1 總體介紹
DM9000是以太網MAC控制器。它有一個一般處理接口、一個10/100M自适應的PHY和4K DWORD值的SRAM。它的目的是在低功耗和高性能程序的3.3V與5V的支援寬帶。
DM9000還提供了媒體無關接口（MII）。該DM9000支援8位、16位和32位接口通路内部存儲器，以支援不同的處理器。DM9000的PHY接口完全支援10MBps下3類、4類、5類非屏蔽雙絞線和100MBps下5類非屏蔽雙絞線。它的自動協調功能将自動完成配置以最大限度地适合其線路帶寬。它還支援IEEE 802.3x全雙工流量控制。
2 準備知識
實體層的任務接受一個原始的位流，并試圖将它傳遞到目标機器。
PHY是實體層接口收發器，它實作實體層。包括MII（與媒體無關接口）子層、PCS（實體編碼子層）等其它子層。
PHY在發送資料的時候，接受MAC發過來的資料（對PHY來說，沒有幀的概念，對它來說一切都是原始的位流）。然後每4bit增加1bit的檢錯碼，然後把并行資料轉化為串行流資料，再按照實體層的編碼規則把資料編碼，再變為模拟信号把資料送出去。
隔離變壓器把PHY送出來的差分信号用差模耦合的線圈耦合濾波以增強信号，并通過電磁場的轉換耦合到連接配接網線的另一端。
MII（與媒體無關接口）。與媒體無關表明在不對MAC硬體重新設計或交換的情況下，任何類型的PHY裝置都可以正常工作。
MAC（媒體通路控制協定）主要負責控制與連接配接實體層的實體媒體，以實作無差錯傳輸。在發送資料的時候，MAC協定可以事先判斷是否可以發送資料，如果可以發送将給資料加上一些控制資訊，最終将資料以及控制資訊以規定的格式發送到實體層；在接收資料的時候，MAC協定首先判斷輸入的資訊是否有傳輸錯誤，如果沒有錯誤，則去掉控制資訊發送至LLC層。
3 DM9000原理
DM9000是Davicom公司的一款以太網控制晶片，在網絡中它可自動獲得同設定MAC位址一緻的IP包，完成IP包得收發，再用一個單片機來結合完成上層協定，就構成了一個完整的網絡終端。在單片機中嵌入了一個精簡TCP/IP協定棧。
3.1 DM9000結構框圖
3.2 DM9000的PIN
DM9000的管腳分為8大類。
第一類：MII Interface
外部擴張接口，TQ2440沒用。
第二類：Processor Interface
處理器（ARM）與DM9000的接口，包括：片選、位址、資料、指令、狀态标志。
IO16：字指令标志，當内部存儲器的總線是16位或32位時。
INT：中斷請求。
第三類：EEPROM Interface
控制EEPROM的接口，TQ2440沒有用。
第四類：Clock Interface
25M時鐘接口。
第五類：LED Interface
第六類：10/100M PHY/Fiber
與網線相連的。
第七類：Miscellaneous
對TQ2440來說沒什麼用。
第八類：Power Pins
用在TQ2440上的管腳
| 管腳号 | 輸入輸出類型 | 管腳名稱 | 管腳功能 |
| 1 | I | IOR# | 讀指令 |
| 2 | I | IOW# | 寫指令 |
| 3 | I | AEN | 位址使能 |
| 4 | O | IOWAIT | L表示指令等待，正常情況下時H。使用上拉電阻進行上拉，增強信号。 |
| 6~13， 89~82 | I/O | SD0~15 | 資料總線 |
| 92 | I | CMD | 指令類型： H：資料；L：位址 |
| 100 | O | INT | 中斷請求 |
| 以下為不重要的 | |||
| 14（硬體） | I | RST | 複位（H）。被接地，故不能硬體複位。 |
| 93~98（硬體） | I | SA4~9 | 位址總線，選擇DM9000。 在TQ2440中， SA9、SA8：H； SA7、SA6、SA5、SA4：L； |
| 80（硬體） | I | PW_RST# | 低電平有效，用于上電複位。 |
| 67（硬體） | I/O | EECS | 用于LED模式選擇引腳。 H：模式1(TQ2440) L：模式0 |
| 62（LED燈） | O | LINK&ACT# | 與LED相連 （1）在LED mode1表示連接配接和内部PHY的載波偵測信号的運作情況 （2）在LED mode2 表示内部PHY的載波偵測信号的運作情況 |
| 60（LED燈） | O | SPEED100# | L表示内部PHY運作在100Mbps; H表示内部PHY運作在10Mbps |
| 29 | I | RXI+ | TP RX Input |
| 30 | I | RXI- | TP Rx Input |
| 33 | O | TXO+ | TP TX Output |
| 34 | O | TXO- | TP TX Output |
3.3 DM9000的寄存器
DM9000有許多的控制和狀态寄存器，我們可以通過主機控制它。這些控制和狀态寄存器（CSRs）是位元組對齊的。所有的CSRs被硬體被設定為它們預設的值，也可以被軟體設定為制定的值。
具體請參考DM9000的datasheet。
3.4 DM9000的初始化
（1）配置相關管腳
（2）進行ID測試
（3）配置寄存器
a) 激活内部PHY
b) 軟體複位
c) 使能中斷
d) 清除原網絡狀态和中斷狀态
e) 對發射和接收進行新的控制
f) 設定MAC位址
g) 清除原網絡狀态和中斷狀态
h) 使能中斷
注意将MMU的BANK4的權限設為NCNB。
MMU_SetMTT(0x20000000,0x27f00000,0x20000000,RW_NCNB);
DM9000初始化函數如下
//================================================================
//DM9000_Init()
//1.将相關的管腳配置好
//2.将相關的寄存器配置好
//初始化寄存器主要做的事情：
//1.複位
//2.清楚原先的狀态
//3.對發射、接收進行控制
//4.使能中斷
//在設定時，有些地方需要重複設定。
//================================================================
void DM9000_Init()
{
U8 i;
//1.配置管腳
EINT_INIT( EINT7, Rising_edge);
//2.進行ID測試
Test_DM9000_ID();
//3.配置寄存器
//3.1.激活内部PHY
DM9000_Write(GPCR,0x01);//設定GPCR bit[0]=1，使DM9000為GPIO0為輸出
DM9000_Write(GPR,0x00);//GPR bit[0]=0，使GPIO0輸出低電平以激活内部PHY
uDelay(5000);
//3.2 軟體複位
DM9000_Write(NCR,0x03); //軟體複位，MAC内部循環回報（？）
uDelay(3000); //延時10us以上，等待軟體複位完成
DM9000_Write(NCR,0x00); //複位完成，設定正常工作模式
DM9000_Write(NCR,0x03); //第二次軟體複位。確定軟體複位完全成功
uDelay(3000);
DM9000_Write(NCR,0x00);
//3.3 使能中斷
DM9000_Write(IMR,0x80);//使能指向SRAM的指針的自動傳回功能
//3.4 清除原網絡和中斷狀态
DM9000_Write(NSR,0x2c); //清除各種狀态标志位
DM9000_Write(ISR,0xbf); //清除所有中斷标志位,8-bit
//3.5 對發射和接收進行新的控制
// 對中斷進行新的控制
DM9000_Write(RXCR,0x39);//接收控制
DM9000_Write(TXCR,0x00);//發送控制
DM9000_Write(BPTR,0x3f);//設定RX的最低閥值，小于将産生擁塞
DM9000_Write(FCTR,0x00);//接收FIFO門限3K，8K
DM9000_Write(FCR,0xff);//啟動一些控制功能
DM9000_Write(SMCR,0x00);//未啟動特殊模式
//3.6 設定MAC位址
for(i=0; i<6; i++)
DM9000_Write(PAR+i, mac_addr[i]);
//3.7 清除原網絡狀态和中斷标志位
DM9000_Write(NSR,0x2c); //清除各種狀态标志位
DM9000_Write(ISR,0x3f); //清除所有中斷标志位,8-bit
//3.8 使能中斷
DM9000_Write(IMR,0x81);//使能指向SRAM的指針滿後自動傳回功能。
//使能資料包接收中斷
Uart_Printf("DM9000初始化結束");
/MAC位址///
Uart_Printf("\r\nMAC = %x",DM9000_Read(PAR)&0x00ff);
Uart_Printf(" %x",DM9000_Read(PAR+1)&0x00ff);
Uart_Printf(" %x",DM9000_Read(PAR+2)&0x00ff);
Uart_Printf(" %x",DM9000_Read(PAR+3)&0x00ff);
Uart_Printf(" %x",DM9000_Read(PAR+4)&0x00ff);
Uart_Printf(" %x\r\n",DM9000_Read(PAR+5)&0x00ff);
}