STM32以太网通讯设计方案

基础常识：

• 网口芯片选型：W5100，W5500，CH9121，DM9000，DM9000A，ENC28J60，LAN91C111，RTL8019，LAN7820。
• 很多STM32内部不带以太网，带以太网功能的内部只有以太网MAC，没有PHY。因此需要外扩以太网芯片。对于不带以太网的STM32，外扩常用的芯片有SPI接口的ENC28J60和并口的DM9000芯片。对于带以太网的STM32还需要外扩一片PHY芯片。
  

网卡工作在OSI的最后两层，物理层(PHY)和数据链路层(MAC)。

物理层定义了数据传送与接收所需要的电与光信号、线路状态、时钟基准、数据编码和电路等，并向数据链路层设备提供标准接口。物理层的芯片称之为PHY。

数据链路层则提供寻址机构、数据帧的构建、数据差错检查、传送控制、向网络层提供标准的数据接口等功能。以太网卡中数据链路层的芯片称之为MAC控制器。

DP83848：物理层(PHY)，跟MII接口。

DM9000：物理层(PHY)和数据链路层(MAC)，跟8/16/32总线接口。

举个例子：

W5100里面用硬件逻辑电路实现了TCP/IP的协议栈结构，不需要向ENC28J60这样的网络控制器那样还需要一个资源较大的MCU跑软件协议栈。你直接把W5100当外部RAM使用，MCU初始化一下I/O，寄存器等就能使用了。这个要看你使用MCU的系列了，MCU+DP83848，MCU+DM9000或者MCU+LA8720等等，有很多方案可选的，主要还是看你的需求。MCU的分类有很多的，有的是带MAC的，有的不带的。不带的可以通过外挂MAC与PHY进行通讯，串行的有W5500，28J60这样，并行的，有DM000这样的；如果是MCU带MAC，网络外设的，可以只是接一个PHY就可以了。总结：目前单片机联网方式主要有以下三种：①单片机自带MAC，需外加PHY（比如DM9162等），单片机需处理TCP/IP协议栈。②单片机未带MAC功能，需外加网络接口芯片，需单片机处理TCP/IP协议栈。③普通单片机，外加TCP/IP协议栈芯片。单片机消耗资源极少，无需详细了解TCP/IP协议栈，开发方便。如W5500，CH9121，CH395。