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AM7990DC-70 发布时间 时间:2025/9/30 13:03:37 查看 阅读:8

AM7990DC-70是AMD公司推出的一款经典以太网控制器芯片,也被称为LANCE(Local Area Network Controller for Ethernet)。该芯片专为实现IEEE 802.3标准的以太网通信而设计,支持10Mbps的传输速率,广泛应用于上世纪80年代至90年代的个人计算机、工作站和网络接口卡(NIC)中。AM7990DC-70采用CMOS工艺制造,具有低功耗和高可靠性的特点,适用于工业控制、通信设备以及早期局域网系统。该芯片通过与外部收发器(如AMD 7992或7993)配合使用,能够完成物理层信号的发送与接收,并通过DMA方式与主机系统进行高效的数据交换。其内部集成了完整的MAC(媒体访问控制)子层功能,支持CSMA/CD协议,确保在共享介质网络中的可靠数据传输。AM7990DC-70采用44引脚PLCC封装,工作温度范围为0°C至70°C,属于商用级器件,适合在常规环境下稳定运行。尽管现代网络设备已普遍采用更高集成度的单芯片解决方案,但AM7990在嵌入式系统升级、老旧设备维护及特定工业应用中仍具有一定参考价值。
  该芯片可通过编程配置多种工作模式,包括正常操作、环回测试、禁用CRC生成等,便于系统调试与故障诊断。其寄存器结构清晰,易于通过软件驱动进行控制,因此被多个操作系统(如UNIX、DOS、VxWorks等)广泛支持。此外,AM7990DC-70具备较强的抗干扰能力与稳定性,在当时的技术条件下代表了高性能以太网控制芯片的先进水平。

参数

型号:AM7990DC-70
  制造商:AMD
  产品系列:LANCE (Local Area Network Controller for Ethernet)
  功能:以太网MAC控制器
  数据速率:10 Mbps
  通信标准:IEEE 802.3
  接口类型:8/16位并行系统总线接口
  封装形式:44-pin PLCC
  工作温度范围:0°C 至 70°C
  存储温度范围:-65°C 至 150°C
  供电电压:5V ±5%
  最大时钟频率:40 MHz
  工艺技术:CMOS
  功耗:典型值约 250 mW
  中断输出:支持可屏蔽中断
  DMA支持:支持主控和被动DMA操作
  内置FIFO缓冲区:支持发送和接收数据缓存

特性

AM7990DC-70的核心特性之一是其高度集成的MAC层功能,能够在无需复杂外部逻辑的情况下实现完整的以太网帧处理。它支持标准的Ethernet II和802.3帧格式,具备自动CRC校验生成与验证、帧长度检查、地址过滤、多播与广播地址识别等功能,从而有效减轻主机CPU的负担。芯片内部采用环形描述符结构(即“首尾相连”的接收和发送列表),通过指针寄存器管理数据包队列,使得驱动程序可以灵活地组织内存资源并实现高效的流量控制。这种机制特别适用于实时操作系统中的网络任务调度。
  LANCE架构的一大优势在于其独立于处理器的设计理念,允许其与多种微处理器平台兼容,包括Motorola 68000、Intel 80x86、Z8000等主流架构。这使其成为当时跨平台网络适配器的理想选择。此外,AM7990DC-70支持环回(Loopback)测试模式,可用于本地自检或远程诊断,提升系统的可维护性。在错误处理方面,芯片能检测并报告诸如帧对齐错误、CRC错误、过长帧、短帧等多种异常情况,帮助上层协议栈进行容错处理。
  另一个关键特性是其低延迟响应能力。由于采用了专用状态机控制数据链路层操作,AM7990DC-70在接收到完整数据帧后能迅速触发中断,通知主机读取数据,避免了轮询带来的性能损耗。同时,其支持突发DMA传输模式,可在短时间内完成大量数据的搬运,显著提高系统整体吞吐量。尽管不具备现代PHY集成能力,但其开放式的MII前身接口设计为连接不同类型的收发器提供了灵活性,适应了当时多样化的物理层实现方案。
  此外,AM7990DC-70在电源管理和热稳定性方面表现良好。CMOS工艺的应用不仅降低了静态功耗,还提升了噪声抑制能力,确保在长时间运行下的可靠性。其44引脚PLCC封装便于表面贴装与维修更换,符合当时的工业制造标准。虽然缺乏现代节能特性如睡眠模式或动态调频,但在其所处时代背景下,已属于高性价比且稳定的网络控制解决方案。

应用

AM7990DC-70主要应用于早期的个人计算机网络接口卡(NIC),尤其是在IBM PC/AT及其兼容机上广泛使用,作为实现10BASE2(细缆以太网)或10BASE-T(双绞线以太网)连接的核心控制器。它也被集成于多种UNIX工作站、小型服务器和工业控制设备中,用于构建局域网通信系统。在嵌入式领域,该芯片曾被用于路由器原型、打印服务器、终端服务器等需要稳定以太网接入的设备中。
  由于其良好的驱动兼容性和标准化接口,AM7990DC-70常出现在各种实时操作系统(RTOS)的教学实验平台和开发板中,例如VxWorks、VRTX、pSOS等系统的网络模块开发。科研机构和高校实验室也曾利用该芯片搭建专用通信测试平台,研究CSMA/CD协议行为、网络延迟特性或分布式控制系统中的数据同步问题。
  此外,在一些遗留系统的维护与升级项目中,AM7990DC-70仍然发挥着作用。例如,老旧工厂自动化系统、医疗设备或电信基础设施中仍在使用的基于ISA总线的网卡,可能依赖此芯片维持基本网络功能。对于这些场景,替换或仿真该芯片成为系统延续运行的关键环节。尽管不再用于新产品设计,但其技术原理对理解现代以太网控制器架构仍有重要参考价值,特别是在学习网络硬件底层工作机制时具有教学意义。

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