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AM79C90 发布时间 时间:2025/9/30 4:58:05 查看 阅读:11

AM79C90是美国AMD公司(Advanced Micro Devices)推出的一款高度集成的单芯片以太网控制器,属于该公司著名的LANCE(Local Area Network Controller for Ethernet)系列。该芯片设计用于实现符合IEEE 802.3标准的10Mbps以太网通信,广泛应用于早期的个人计算机、工业控制设备、嵌入式系统和网络接口卡(NIC)中。AM79C90集成了介质访问控制(MAC)子层协议的所有功能,能够处理以太网帧的发送、接收、地址识别、CRC校验生成与校验、冲突检测以及自动重传等关键任务。其主要特点之一是采用了专用的寄存器结构和DMA(直接内存访问)机制,允许主机处理器通过精简的指令集高效地与芯片通信,从而减轻CPU负担,提高系统整体性能。该芯片支持多种微处理器接口,包括Intel和Motorola总线模式,具备良好的系统兼容性。此外,AM79C90通常与物理层收发器(如AMD的AM7990或外部PHY芯片)配合使用,构成完整的以太网接口解决方案。尽管随着技术发展,该芯片已被更高速、集成度更高的方案所取代,但在一些遗留系统维护、工业自动化设备升级或特定嵌入式应用中仍具有一定的参考价值和技术意义。

参数

型号:AM79C90
  制造商:AMD
  通信标准:IEEE 802.3 10BASE5, 10BASE2, 10BASE-T
  数据速率:10 Mbps
  接口类型:ISA、可编程I/O或内存映射
  总线兼容性:支持Intel和Motorola两种总线时序
  工作电压:5V ±5%
  封装形式:48-pin PLCC 或 48-pin CERDIP
  工作温度范围:0°C 至 70°C(商业级)
  内部FIFO缓冲区:64字节发送 FIFO,64字节接收 FIFO
  中断支持:支持可屏蔽中断
  DMA支持:支持主控DMA操作
  MAC地址过滤:支持单播、多播及广播帧识别
  CSMA/CD机制:完全集成的载波侦听多路访问/冲突检测逻辑
  寄存器数量:共16个内部控制与状态寄存器
  时钟输入频率:20 MHz(用于内部时钟分频产生以太网位定时)

特性

AM79C90最显著的特性是其高度集成的MAC层功能,使得系统设计者无需在软件层面实现复杂的以太网协议细节。芯片内部集成了完整的CSMA/CD(载波侦听多路访问/冲突检测)算法,能够自动处理帧的发送时机判断、冲突检测、退避算法执行以及必要时的重传机制,极大地简化了网络通信的实现难度。该芯片采用一种称为“环形缓冲区”(Ring Buffer)的数据结构来管理发送和接收队列,通过设置发送描述符和接收描述符链表,实现了高效的数据包调度。这种机制允许主机将待发送的数据块链接成链,由LANCE控制器依次发送,同时接收端也能将收到的数据帧按顺序存储并通知主机处理,从而提升了数据吞吐效率。
  另一个重要特性是其灵活的微处理器接口能力。AM79C90支持Intel模式(如80x86系列)和Motorola模式(如68000系列)的总线时序,只需通过外部引脚配置即可切换,使其适用于多种不同的系统架构。此外,芯片提供可编程的寄存器接口,允许主机读取状态信息、配置工作模式、启动发送/接收操作以及响应中断事件。其内部包含一个专用的控制状态机,负责协调数据流和协议处理,确保在高负载下依然保持稳定运行。
  AM79C90还具备强大的错误检测与诊断能力。它能自动计算并附加CRC校验码到发送帧尾部,并在接收时验证CRC,丢弃无效帧。同时,芯片会记录各类错误事件,如过长帧、短帧、CRC错误、碰撞超限等,并通过状态寄存器反馈给主机,便于系统进行故障排查和网络质量监控。其低功耗待机模式也适合对能耗敏感的应用场景。尽管为早期产品,但其稳定的性能和清晰的架构设计使其成为学习传统以太网控制器工作原理的经典范例。

应用

AM79C90主要用于实现10Mbps以太网连接的各类设备中。典型应用包括早期的PC网络接口卡(NIC),尤其是在ISA总线时代的台式机和工控机中广泛使用。由于其独立于具体操作系统的设计,该芯片可在DOS、UNIX、Linux及实时操作系统(RTOS)环境下运行,因此也被集成于多种嵌入式控制系统中,如工业自动化设备、远程数据采集终端、POS机、医疗仪器等需要可靠局域网通信的场合。在网络打印机、文件服务器和早期路由器等网络设备中,AM79C90也曾作为核心MAC控制器承担数据链路层处理任务。此外,在科研教学领域,因其架构清晰、资料完整,常被用作计算机网络课程的教学案例,帮助学生理解MAC层协议的具体实现方式。虽然目前主流市场已转向百兆、千兆甚至更高带宽的解决方案,但在一些老旧系统的维护、替代器件选型或逆向工程中,AM79C90仍然具有实际应用价值。同时,部分定制化或长生命周期项目可能仍在使用基于该芯片的设计,以保证系统的兼容性和稳定性。

替代型号

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