西安交通大学计算机科学与技术系概述■计算机网络接口已经成为计算机系统的常用接口之一。互联网络是广泛使用的计算机网络，其核心是以太网。本章首先介绍以太网接口的基本概念，包括顿结构、RJ45连接器及其接线方法然后介绍微型计算机中使用最多的以太网接口控制芯片RTL8019的原理与编程结构：最后介绍一种嵌入式系统使用广泛的以太网接口控制芯片DM9000A的原理、结构及其应用编程
西安交通大学 计算机科学与技术系 概述 ◼ 计算机网络接口已经成为计算机系统的常用接口之 一。互联网络是广泛使用的计算机网络，其核心是 以太网。 ◼ 本章首先介绍以太网接口的基本概念，包括帧结构、 RJ45连接器及其接线方法； ◼ 然后介绍微型计算机中使用最多的以太网接口控制 芯片RTL8019的原理与编程结构； ◼ 最后介绍一种嵌入式系统使用广泛的以太网接口控 制芯片DM9000A的原理、结构及其应用编程
西安交通大学计算机科学与技术系应用层(Application Layer)传输层(Transport Layer)网络层(Network Layer)数据链路层(Data Link Layer)计算机网卡物理层(Physical Layer)
西安交通大学 计算机科学与技术系 计算机 网卡
西安交通大学计算机科学与技术系8.1以太网络接口的基本概念以太网内（Ethernet）具有共享介质特征，信息采用明文的形式在网络上传输，当网络适配器设置为监听模式时，由于采用以太网广播信道争用的方式，使得监听系统与正常通信的网络能够并联连接，并可以捕获任何一个在同一冲突域上传输的数据包。IEEE802.3标准的以太网采用的是持续CSMA的工作方式
西安交通大学 计算机科学与技术系 8.1 以太网络接口的基本概念 ◼ 以太网（Ethernet）具有共享介质特征，信 息采用明文的形式在网络上传输，当网络适 配器设置为监听模式时，由于采用以太网广 播信道争用的方式，使得监听系统与正常通 信的网络能够并联连接，并可以捕获任何一 个在同一冲突域上传输的数据包。 ◼ IEEE802.3标准的以太网采用的是持续 CSMA的工作方式
西安交通大学计算机科学与技术系8.1.1以太网MAC层物理传输顿，PR：用于同步位，是收发双方的时钟同步，也指明了传输的速率（10M和100M的时钟频率不一样，所以100M网卡可以兼容10M网卡），是56位的二进制数101010101010.....，共7个字节的AAHSD：分隔位，表示下面跟着的是真正的数据，为8位的10101011，跟同步位不同的是最后2位是11而不是10DA：目的地址，以太网的地址为48位（6个字节）二进制地址表明该顿传输给哪个网卡，SA：源地址，48位，表明该顺的数据是哪个网卡发的，即发送端的网卡地址，同样是6个字节，表 8-1IEEE802.3的顿结构PRSDSADATYPEDATAPADFCS56位8位48位32位48位16位不超过1500字节可选
西安交通大学 计算机科学与技术系 8.1.1以太网MAC层物理传输帧 ◼ PR：用于同步位，是收发双方的时钟同步，也指明了传输 的速率（10M和100M的时钟频率不一样，所以100M网卡 可以兼容10M网卡），是56位的二进制数10101010， 1010.，共7个字节的AAH ◼ SD:分隔位,表示下面跟着的是真正的数据,为8位的 10101011,跟同步位不同的是最后2位是11而不是10. ◼ DA:目的地址,以太网的地址为48位(6个字节)二进制地址,表 明该帧传输给哪个网卡. ◼ SA:源地址,48位,表明该帧的数据是哪个网卡发的,即发送端 的网卡地址,同样是6个字节
西安交通大学计算机科学与技术系TYPE：类型字段，表明该顺的数据是什么类型的数据，不同的协议的类型字段不同。如：0800H表示数据为IP包，0806H表示数据为ARP包，814CH是SNMP包，8137H为IPX/SPX包，（小于0600H的值是用于IEEE802的，表示数据包的长度。DATA：数据段，该段数据不能超过1500字节。因为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）PAD：填充位。由于以太网顿传输的数据包最小不能小于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，后面补000000...（当然也可以补其它值）FCS:32位数据校验位.为32位的CRC校验，该校验由网卡自动计算，自动生成，自动校验，自动在数据段后面填入对于数据的校验算法，我们无需了解，表 8-1IEEE802.3的顿结构PRSDSADATYPEDATAPADFCS56位8位32位48位48位16位可选不超过1500字节
西安交通大学 计算机科学与技术系 ◼ TYPE：类型字段，表明该帧的数据是什么类型的数据，不同的协议的 类型字段不同。如：0800H 表示数据为IP包，0806H 表示数据为ARP 包，814CH是SNMP包,8137H为IPX/SPX包，（小于0600H的值是 用于IEEE802的，表示数据包的长度。） ◼ DATA：数据段 ，该段数据不能超过1500字节。因为以太网规定整个 传输包的最大长度不能超过1514字节。（14字节为DA，SA，TYPE） ◼ PAD：填充位。由于以太网帧传输的数据包最小不能小于60字节, 除去 （DA，SA，TYPE 14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，后面补000000.(当然也可以补其它值) ◼ FCS:32位数据校验位.为32位的CRC校验,该校验由网卡自动计算,自动 生成,自动校验,自动在数据段后面填入.对于数据的校验算法,我们无需了 解