四、Ethernet网卡的结构及传输原理

Ethernet网板的构成
　　　
　　　　根据对CSMA/CD访问方法的描述,节点网板要执行多种任务， 因此， 每个网板要有自己的控
　　制器，用以确定何时发送，何时从网络上接受数据，并负责执行802.3所规定的规程， 如构成帧，
　　计算帧检验序列、执行编码译码转换等。
　　
　　　　1.LAN管理部分和微处理器
　　　　网络电路板(也称网板，网卡或网络适配器)由几部分组成，如图6所示。
　　　
　　图6　　　　　　　　　
　　　　LAN的管理部分是网板的核心，负责执行所有规程和数据处理。微处理器部分包括微处理器芯
　　片，RAM芯片和ROM芯片。这一部分在PC机和LAN管理部分间提供链接。当PC机有数据要发送时，便
　　中断微处理器部分，并将数据存储在微处理器部分的RAM芯片中，命令它发送数据。微处理器还将
　　来自PC机的信号转换为LAN管理部分可接受的格式，随后命令LAN管理部分将数据发送到网络上。
　　微处理监视发送过程，经常访问LAN管理部分，以检查发送是否成功。
　　　　一旦PC机准备好从网络上接收帧，它便中断微处理器,并通知它能进行帧的接收。微处理器通
　　过命令LAN管理部分开始接收帧来响应。微处理器对帧的接收过程进行监视。一旦接收的帧由LAN
　　管理部分处理结束，微自理器便中断PC，将接收的数据传给PC机。
　　　　应该指出，有些网板不含有微处理器部分，在这种情况下，PC机直接控制和监视LAN管理部分
　　的工作。
　　　　2.曼彻斯特编译码器
　　　　IEEE802.3或Ethernet规定数据的传输必须用曼彻斯特编码进行。当PC机希望将数据发送到网
　　络上时，总是以并行方式逐字节地传给LAN管理部分，LAN管理部分串行传给“不归零(NRZ)曼彻斯
　　特编码器”， 在这里进行曼彻斯特编码。曼彻斯特的编码过程如图7所示。NRZ曼彻斯特编码器收
　　到NRZ信号后，将其进行编码进而传给发送器发送。当从网络上接收到曼彻斯特编码时，接收器将
　　其传给曼彻斯NRZ特转换器，反转换为NRZ信号这种过程也称为时钟恢复。因此要求很高的精确度。
　　LAN的质量高低就取决于时钟恢复的精确度。
　　
　　图7
　　　　3.发送和发送控制部分
　　　　发送和接收控制部分负责帧的发送。由图6可以看出，发送部分接受来自“NRZ曼彻斯特转换
　　器”的曼彻斯特码的数据，并在发送控制部分允许的条件下将数据发送到媒体，发送的数据称为
　　TxD。
　　　　发送控制部分判定是否进行发送，这种判定基于LAN基于管理部分和TxD来进行。
　　　　4.接收和接收控制部分
　　　　接收和接收控制部分负责帧的接收。这一部分产生网络是否有载波存在的信号，产生的依据
　　是从RxD中获得。因此，网络上来的信号一方面馈送给接收器，另一方面要馈送给接收控制部分。
　　接收控制部分根据LAN管理部分和媒体上接收的信号判定是否使接收器工作。