经过几十年的发展,以太网技术已经走向成熟.以太网现已成为社会重要的基础信息设施之一,是信息流通的重要渠道.嵌入式系统已经在家庭和工业的各个领域得到了广泛的应用.目前大多数嵌入式系统还处于单独应用的阶段,以MCU为核心,与一些监测、伺服、指示设备配合实现一定的功能.嵌入式系统是继PC以后的另一个热点,不少专家称PC时代即将过去,取而代之的是以嵌入式系统为支撑点的"后PC时代".将嵌入式系统与以太网结合起来的想法很早以前就有了,主要的困难在于,以太网上的各种通信协议对于计算机存储器、运算速度等指标要求比较高.利用单片机实现嵌入式以太网接口的技术难点在于:如何利用单片机自身有限的资源对以太网上的信息进行TCP/IP协议处理,使之变成可以在Internet上传输的IP数据包.该文详细介绍了基于八位单片机和网卡芯片的双芯片解决方案,并结合以太网在智能小区的应用,给出了一个家庭网关的设计实例.该文论述的方案采用Philips公司的51兼容八位单片机P89C51RD2作为处理核心,软件采用精简的嵌入式TCP/IP协议栈,通过台湾REALTEK公司的RTL8019AS网卡芯片来实现以太网的连接.这个方案具有成本低廉、功耗小、性价比高的特点.该文首先介绍了课题选择背景及意义,使读者对该系统的架构有一个整体了解.接下来,将目前已存在的以太网接口方案分为高端、专用和低端三种进行论述.在比较了这三种方案后,详细介绍了该文所选用方案的两个关键部分:嵌入式TCP/IP协议栈和家庭网络中各种底层网络的应用.在读者对该文采用的方案有了进一步的了解后,该文接下来分软件和硬件两部分对嵌入式以太网接口的实现作具体的介绍.在硬件部分,该文对单片机部分、以太网接口芯片、USB接口芯片、CAN总线接口芯片、RS232、RS485接口芯片,作了详细的介绍,并给出了它们的应用要点和详细的电路图.在软件设计部分,介绍了软件开发环境的建立,并对网卡接口芯片、USB接口芯片的驱动程序作了详细的介绍.在嵌入式TCP/IP协议部分,介绍了网卡初始化以及ARP协议、IP协议、ICMP协议、UDP协议、TCP协议以及HTTP协议的精简和编程实现.在文章的最后,对全文进行了总结,分析了软硬件系统中现存的一些不足,提出了完善系统功能的一些合理建议,为下一步的工作指明了方向.