2.4 以太网芯片的扩展
本系统网络芯片使用的是RTL8019AS芯片，RTL8019AS是台湾REALTEK公司生产ISA
接口的通用以太网控制器。RTL8019AS 的硬件连接主要涉及三部分:第一部分是RTL8019AS
工作模式及相关配置，其配置包括:RTL8019AS 的工作方式选择、总线方式、I/0 基址设置、
中断线选择、传输介质选择、BROM(自举程序存储器)的容量和基址设置。第二部分是与
MCU 的连接。第三部分是传输介质的连接，其电路图如图2 所示。

3． 系统软件设计
网络化数据采集系统的软件部分设计，大体可分为三个部分:底层以太网数据的收发、
TCP/IPv6 协议功能的实现，以及用户应用软件的实现。其中，在用户应用软件部分的设计
中主要是采用的是汇编语言来描述的，它主要完成数据采集系统的采集参数设置、数据的采
集、数据的保存，以及数据的显示等，系统软件部分三个模块之间的关系结构图如图3 所示。

在网络化数据采集系统的设计中，底层网络数据的收发采用的是以太网为物理媒介，在
Internet 的通明传输中采用的是TCP/IPv6 为通信协议来搭建的。系统在测控的局域网中，通
过使用一台路由器来实现与外部Internet 的连接。这样做，一来保证了内部测量仪器、传感
器等电子设备的安全性，对外部的访问可以进行过滤，防止了来自因特网的恶意破坏;二来，
在网络通讯中的许多繁杂的工作不需要在现场设备端实现，现场设备的TCP/IPv6 协议栈设
计的工作量可大大降低。一般只要实现基本的IPv6, ICMPv6 和UDP 就可以工作了。
此外，数据采集系统与远方控制站之间的通讯采用了客户/服务器模型，即数据采集系
统为服务器，控制站为客户机。客户机向服务器发送数据传送请求、采集系统的参数设置等;
服务器根据客户机的请求提供一些特定的服务，比如返回数据、某端口状态等，网络数据采
集流程如图4 所示。

4． 总结
本文创新点：在 8 位嵌入式系统中实现IPv6 协议的网络互联。Internet 的IPv6 网络层
协议目前还是一个比较新鲜的事物，并不为多数人所知，嵌入式系统在这几年的快速成长后，
已成为时代的新宠，虽然它实现的方式和采用的方法各有千秋，但相对而言它已具备了比较
完善的设计思想。论文将IPv6 协议引入到目前流行的嵌入式Internet 系统的研究热潮中，大
胆使用性能优良但价格低廉的8 位MCU 作为网络协议实现的载体。