CS8900A的XTAL1(97)引脚和XTAL2(98)引脚接一20MHz的晶振,由于其片内XTAL处集成了电容,所以,不需要外接电容。CS8900A的复位引脚为高有效,在芯片上电工作时,需要一个复位信号,这由R9和C17提供联合提供。CS8900A有两个不同的LED控制引脚:LANLED(100)引脚和LINKLED(99)引脚,用于控制LED以显示CS8900A的工作状态。LANLED引脚接一个红色LED(D1),当CS8900A接收或发送数据时,该引脚输出低电平,点亮红色LED。LINKLED接一个黄色LED(D2),当CS8900A和工作的以太网络连接时,黄色LED点亮。和MSP430F149有关的电路,除了上述的和CS8900A连接的部分外,还有JTAG(Joint Test Action Group)接口、晶振和复位电路。其中,JTAG接口用于编程和调试,用一个14引脚的接头引出了TCK、TDI、TDO/TDI四个用于编程和调试的引脚,可直接和MSP430的调试工具FET(FLASH Emulation Tool)相连。用户也可以通过电平转换芯片MAX3221把MSP430F149的串行通信口也引出,以实现需要的功能。MSP430F149时钟电路部分,需要接一个8MHz的晶振和两个15pF的电容。整个系统由3.3V的电源供电,绿色LED(D4)为整个系统的电源指示灯。为了系统扩展的需要,也可以把MSP430F149所有未用到的I/O引脚都用接头引出。进行PCB(印制电路板)设计时,通过旁路电容滤波,以给MSP430F149和CS8900A提供稳压的电源信号。为了得到更好的系统性能和减小电磁干扰,最好能够把PCB布置为四层板。3.5CS8900A与局域网的接口CS8900***内集成了一个10M的以太网收发器,其片内集成了所有用于和局域网通信的模拟和数字电路,其可通过一个电磁隔离器E2023直接和局域网相连。电阻R1用于连接两根接收线,和两根发送线相连的电阻R2和R3则用于阻抗匹配。RJ45为网络接头,其可接10M或100的网络集线器(hub)。4.软件设计本设计的软件部分主要分为四大部分:以太网模块、TCP/IP模块、API(应用程序接口)和HTTP(超文本传输协议)服务模块,全部程序用C语言编写(便于与其它微控制器系统的接口的扩展),并通过IAR Workbench for MSP430 V2.10编译。4.1以太网模块以太网部分程序的主要作用是对以太网控制器CS8900A进行驱动、以函数的形式给其它模块提供读写CS8900A寄存器的接口、产生读写CS8900A的时钟等。以太网程序包含了网络接口的各种配置,其中,最重要的是,MAC(介质访问控制)地址的配置。MAC地址共48位,在程序中用6个无符号整型变量存储MAC地址值,每个MAC地址值必需为唯一的,并且不能是0xFFFFFFFFFFFF。以太网控制器的配置过程如下:在系统上电后,首先调用函数Init8900()进行以太网控制器CS8900A的初始化配置,然后CS8900A被复位,MSP430F149把本机的MAC地址以配置序列字的形式发给CS8900A,CS8900A把MAC地址存储在寄存器中。配置完成后,MSP430F149就可以对CS8900A读写数据了。4.2TCP/IP模块TCP/IP模块是整个系统软件的关键,定义了使用网络来收发数据的协议,使用以太网模块所提供的各种读写函数来接收或发送数据,并给应用层提供简单易用的API接口。TCP/IP模块中,最重要的函数是DoNetworkStuff(),该函数的主要作用是进行TCP事件处理,应该周期性地被用户程序调用。在函数DoNetworkStuff()中,定义了一些用于标志以CS8900A和MSP430F149工作状态的标志量,该函数的工作流程如图3所示。函数DoNetworkStuff()被调用得周期越短,系统执行TCP/IP协议的性能越好。