网络控制器采用RTL8019AS，它是REALTEK公司生产的高集成度专用以太网接口芯片，支持PNP自动探测，内嵌16 kB的SRAM，具有全双工的通信接口。RTL8019AS是针对ISA总线而设计的，用于实现网络的物理层协议，主要包括网络控制器与网络电缆的物理连接、MAC（介质访问控制）、数据帧的拆装、帧的发送与接收、错误校验、数据信号的编/解码和数据的串/并转换;RTL8019AS的数据包发送/接收过程通过2个DMA操作来完成。本地DMA完成RTL8019As与片内FIFO队列之间的数据传送，作用是完成控制器和网络线的数据交换;远程DMA完成RTL8019AS与外部处理器之间的数据传送。

　　由于RTL8019AS工作于跳线模式，且IOS0、IOS3接高电平，IOS1、IOS2接低电平，决定了RTL8019AS的I/O基地址为240H，单片机W78E51是靠地址总线和读写总线对RTL8019AS进行操作的，因此把RTL8019AS地址总线的SA0～SA4和SA6分别与单片机地址总线ADDR8～ADDR12和ADDR15相连，SA9接高电平，SA5、SA7、SA8和SA10～SA19全部接地，RTL8019AS的I/O基地址240H映射到单片机地址的8000H，这样W78E51对片外数据存储器8000H的访问就可实现对RTL8019AS基址的操作。RTL8019AS的数据发送、接收引脚TPOUT-、TPOUT-、FPIN-和FPIN+通过隔离滤波变压器20F-01与以太网RJ45接口相连，耦合隔离变压器主要具有信号传输、阻抗匹配、波形修复、杂波抑制以及高电压隔离等作用。 利用W78E51控制RTL8019AS的各项操作，网络数据流通过RJ45接口进入RTL8019AS的缓冲区，然后经过RTL8019AS处理后被W78E51读入到62256暂存，暂存的数据通过RS-232串口传送到单片机系统或其他设备;在向以太网发送数据时，单片机系统或其他设备经RS-232串口发送数据包至W78E51在62256中开辟的数据缓冲区，然后通过远程DMA操作将组帧后的数据写入RTL8019AS的片SRAM，再经RJ45接口发送至以太网。

　　2.3电源单元

　　为简化转换器的结构和成本，电源外置，采用两种方式供电，一种是采用USB电源供电，另一种是采用+5 V通用电源器供电。转换器设计了两种电源接口。

3 程序流程

　　程序流程如图5所示。

　　转换器上电复位后，主程序进入检测以太网数据包的状态，分析接收到的数据包类型做出相应的处理;若单片机系统有数据发送给转换器，则转换器进入串行口中断服务程序，处理接收的串行数据包。

4 结束语

　　该转换器成功应用于某煤矿风机监测系统的改造项目上。改造前，只有与风机检测单片机系统连接的计算机能观测该风机的运行状态，改造后，只要接入矿区局域网的计算机都可以观测到风机的运行状态。

　　虽然该转换器基本上实现了单片机系统与以太网的通信，但是转换器的功能比较简单，若能把http协议嵌入到转换器，通过Web的方式通信会更好。