互联网络硬件、软件的迅猛发展，使得网络用户呈指数增长，在使用计算机进行网络互联的同时，各种家电设备、仪器仪表以及工业生产中的数据采集与控制设备在逐步地走向网络化，以便共享网络中庞大的信息资源。在电子设备日趋网络化的背景下，利用廉价的51单片机来控制RTL8019AS实现以太网通讯具有十分重要的意义。
1 以太网（Ethernet）协议
一个标准的以太网物理传输帧由七部分组成（如表1所示，单位：字节）。
表1 以太网的物理传输帧结构表
除了数据段的长度不定外，其他部分的长度固定不变。数据段为46～1500字节。以太网规定整个传输包的最大长度不能超过1514字节（14字节为DA、SA、TYPE），最小不能小于60字节。除去DA、SA、TYPE14字节，还必须传输46字节的数据，当数据段的数据不足46字节时需填充，填充字符的个数不包括在长度字段里；超过1500字节时，需拆成多个帧传送。事实上，发送数据时，PR、SD、FCS及填充字段这几个数据段由以太网控制器自动产生；而接收数据时，PR、SD被跳过，控制器一旦检测到有效的前序字段（即PR、SD），就认为接收数
据开始。
2 RTL8019AS以太网控制器简介
由台湾Realtek公司生产的RTL8019AS以太网控制器，由于其优良的性能、低兼的价格，使其在市场上10Mbps网卡中占有相当的比例。
2.1 主要性能
（1）符号Ethernet II与IEEE802.3（10Base5、10Base2、10BaseT）标准；
（2）全双工，收发可同时达到10Mbps的速率；
（3）内置16KB的SRAM，用于收发缓冲，降低对主处理器的速度要求；
（4）支持8/16位数据总线，8个中断申请线以及16个I/O基地址选择；
（5）支持UTP、AUI、BNC自动检测，还支持对10BaseT拓扑结构的自动极性修正；
（6）允许4个诊断LED引脚可编程输出；
（7）100脚的PQFP封装，缩小了PCB尺寸。作者: 来源：电子技术应用/曹宇 魏丰 胡士毅
顶一个！！
（3）PSTART=0x4c，PSTOP=0x80，构造缓冲环：0x4c～0x80；
（4）BNRY=0x4c，设置指针；
（5）RCR=0xcc，设置接收配置寄存器，使用接收缓冲区，仅接收自己地址的数据包（以及广播地址数据包）和多点播送地址包，小于64字节的包丢弃，校验错的数据包不接收；
（6）TCR=0xe0，设置发送配置寄存器，启用CRC自动生成和自动校验，工作在正常模式；
（7）DCR=0xc8，设置数据配置寄存器，使用FIFO缓存，普通模式，8位数据DMA；
（8）IMR=0x00，设置中断屏蔽寄存器，屏蔽所有中断；
（9）CR=0x61,选择页1的寄存器；
（10）CURR=0x4d，CURR是RTL8019AS写内存的指针，指向当前正在写的页的下一页，初始化时指和0x4c+1=0x4d；
（11）设置多址寄存器MAR0～MAR5，均设置为0x00；
（12）设置网卡地址寄存器PAR0～PAR5；
（13）CR=0x22，选择页1的寄存器，进入正常工作状态。
图2 89C52单片机控
制RTL8019AS实现以太网通讯的接口电路框图
4.3 发送帧
将待发送的数据按帧格式封装，通过远程DMA通道送到RTL8019AS中的发送缓存区，然后发出传送命令，完成帧的发送。需要设置以太网目的地址、以太网源地址、协议类型，再按所设置的协议类型来设置数据段。之后启动远程DMA，数据写入RTL8019AS的RAM，再启动本地DMA，将数据发送网上。
RTL8019AS无法将整个数据包通过DMA通道一次存入FIFO，则在构成一个新的数据包之前必须先等待前一数据包发送完成。为提高发送效率，设计将12页的发送缓存区分为两个6页的发送缓存区，一个用于数据包发送，另一个用于构造端的数据包，交替使用。
5 软件的调试与验证
调试环境包括RTL8019AS实验板、PC机（带网卡）以及网线。
用C51语言编程，实现TCP/IP协议中ARP数据帧的收发。
实验中，单片机首先构造一个ARP请求包发送给PC机，PC机收到后会发送一个ARP应答包给单片机，单片机收到该应签包后再发一个ARP请求包给PCF机，如此不断循环，来测试系统的性能。在PC机上采用Sniffer软件如Windump软件来监视(或截获)PC机网卡接收ARP包的情况，取得了满意的效果。