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網卡的作用技巧是什么?網卡地址的作用

發布時間:2022-06-28 文章來源:xp下載站 瀏覽:

軟件是一系列按照特定順序組織的計算機數據和指令的集合。一般來講軟件被劃分為編程語言、系統軟件、應用軟件和介于這兩者之間的中間件。硬件是“計算機硬件”的簡稱。與“軟件”相對,電子計算機系統中所有實體部件和設備的統稱。

網卡又稱之為“網絡適配器”,其英文全稱為“NetworkInterfaceCard”。它是使計算機聯網的設備。平常所說的網卡就是將PC機和LAN連接的網絡適配器。網卡(NIC) 插在計算機主板插槽中,負責將用戶要傳遞的數據轉換為網絡上其它設備能夠識別的格式,通過網絡介質傳輸。它的主要技術參數為帶寬、總線方式、電氣接口方式等。它的基本功能為:從并行到串行的數據轉換,包的裝配和拆裝,網絡存取控制,數據緩存和網絡信號,目前主要分為8位和16位網卡。下面ghost系統之家小編和大家說說網卡的功能和作用!
 

網卡的作用,網卡的功能


網卡的種類:

1、集成網卡
集成網卡是指集成到主板上邊的網卡,也就是主板自帶網卡功能。

2、獨立網卡
獨立網卡需要單獨購買,是插到主板的PCI插槽或者是PCI-E插槽內。

3、無線網卡:
無線網卡是使用信號傳輸,不需要任何連接線就可以進行傳輸的網卡。

網卡的作用:

網卡的作用是負責接收網絡上的數據包,通過和自己本身的物理地址相比較決定是否為本機應接信息,解包后將數據通過主板上的總線傳輸給本地計算機,另一方面將本地計算機上的數據打包后送出網絡。

1、實現與主機總線的網絡通訊連接,網卡相當于橋梁設備
2、實現主機與介質之間的電信號匹配
3、提供數據緩沖能力

網卡的功能:

1、接口控制器

接口控制器負責網卡和主機的信息交互,同時也負責網卡上各個模塊的協調和管理。因此,站點接口控制器電路包含兩部分,一部分是提供與站點主機相連的匹配電 路,另一部分是網卡的卡內控制電路,從而能接收、解釋和執行來自主機的控制命令,進行端口地址的譯碼,實現數據在I/O總線上的雙向傳送。從主機角度看, 網卡是它的一個外設,所以主機通過I/O總線對網卡進行控制。相對應的是接口控制器內包含多個寄存器和鎖存器,如網卡控制命令寄存器和狀態寄存器等,負責 網卡與主機交換命令、狀態、地址和數據。

2、地址緩存計數器ARC1

地址緩存計數器存放了主機讀寫數據的地址。當主機要從網卡數據緩存器中讀寫數據時,采用兩種方式,一種方式是程序讀寫,主機CPU先把讀寫首地址寫入ARC1,然后用IN/OUT命令讀寫。CPU每讀一個單元,ARC1自動加1,指向數據緩存器下一單元地址
另 一種方式是直接存儲器存取(DMA)方式。這時,主機的DMA控制器將一路通道分配給網卡,作為網卡數據的輸入/輸出通道。主機把網卡數據緩存器的首地址 寫入ARC1,在DMA控制電路配合下,使主機內存與網卡數據緩存器的直接成塊地交換數據。ARC1還用作數據鏈路控制器(EDLC)的地址指針寄存器。 當EDLC向網上發送數據幀時,也從數據緩存器讀取數據,每發送一個單元,ARC1就自動加1。

3、地址鎖存計數器(ARC2)

數 據鏈路控制器是網卡向網絡收發數據的控制中心,當EDLC從網上接收數據幀時ARC2是EDLC的計數器,每接收一個單元,ARC2加1。ARC2R的初 值必須置為0,即收到的數據必須從數據緩存器0單元開始存放。若接收過程正常完成,則ARC2中存放的是接收數據的實際長度。若接收過程出錯,EDLC將ARC2清零,后面數據的接收仍然從數據緩存器0單元開始存放。

4、網卡控制命令寄存器(LCC)和狀態寄存器(LCS)
LCC是一個8位寄存器,用于存放主機發至網卡的控制命令。主機直接把命令寫在LCC中,以實現主機對網卡的控制。接口控制器將讀取、解釋和執行這些命令。
LCS是一個8位寄存器,用來存放網卡的各種工作狀態,例如發送狀態、接收狀態、測試狀態、DMA傳輸狀態、中斷狀態等。接口控制器根據網卡的當前狀態填寫LCS,主機可以直接讀取LCS的狀態內容,了解網卡的工作情況。
LCC和LCS是一對雙向交互的寄存器,構成了主機和網卡間的控制信息通道。

5、網卡站地址寄存器(REA) 
網卡站地址寄存器存放了網卡和站地址。以太網中的站點,都有一個標識自己的6B的站地址。站地址是惟一的,無論是網卡,還是交換機、路由器的站地址,沒有一個設備具有相同的物理地址。站地址又稱為物理 地址,前三個字節由IEEE統一分配給各家廠商,后三個字節由廠商自行編號,發送時它是源地址,接收時它就是目標地址。有了REA后,在收發過程中就可以 隨時讀取站地址了。

6、數據緩沖器 
網卡中 的數據緩沖存儲器是主機與網卡交換數據的中轉站。這是一個雙向存儲器,主機通過程序方式或DMA方式對數據緩存器進行讀寫,同時網卡向網絡收發數據時也要 從數據緩存器讀寫數據。后者的操作由EDLC直接控制緩存器進行快速收發,在此期間,不允許主機訪問數據緩存器,以確保EDLC能在規定時間內讀寫數據緩 存器RAM。這樣,網絡上的數據收發一方面不需要主機的直接干預,同時也不會產生斷流或溢出,保證了CSMA/CD協議的實現。網卡數據緩存器的容量一般 在64K字節以上。

7、數據鏈路控制器(EDLC)
數據鏈路控制器是一個大規模集成電路芯片,基本實現了CSMA/CD媒體接入協議。EDLC按工作流程可分為數據幀發送和數據幀接收兩部分。
在 數據幀發送過程中,EDLC的第一件工作是組織幀。EDLC先將來自主機的數據包中的目標地址、源地址、類型及數據信息放入數據緩存器的發送RAM中,而 發送之前自動傳輸64位前導碼,使網絡接口電路達到穩定狀態,并在數據信息之后加上32位CRC校驗碼,準備好發送內容。數據緩沖接口部分有一個先進先出(FIFO)的16字節發送器隊列。發送器從數據緩存器逐字節讀取數據,然后利用串并轉換器把字節轉成串行位流后逐位發送。
在數據發送之前 和發送過程中,EDLC隨時執行載波偵聽,按照CSMA/CD的協議要求“先聽后說”和“邊說邊聽”。在開始發送之前,EDLC至少要等待9.6μs時 間,確定網絡上無其他站點在發送,才開始發送,這就是載波偵聽。在發送過程中,如果發現有其他站點發送,EDLC自動停止FIFO內容的發送,立即發出一 個32位長的010101序列阻塞位串,以強化沖突,使所有站點都能檢測到沖突的存在。同時,EDLC告訴主機數據幀發送時發送沖突,需等待一段隨機時間 后,再重新發送。主機接到請求后執行后退算法,隨機等待一段時間,再重新啟動發送。若一個數據信息字段傳送完畢,EDLC在最后一個字節送入FIFO后, 發出32位CRC校驗碼。整個數據幀發送完畢,即修改發送狀態寄存器。
在EDLC數據接收部分,EDLC通過譯碼器接口輸入端隨時監聽網絡 狀態。在網絡平靜狀態下,當收到一個串行位流是連續的62位“010101”花樣的位串后接著是兩位連續的“1”時,這表示了另外一站點發送的前導碼。為 了使譯碼器產生鎖相實現同步,EDLC等待8位時間才尋找“11”,即前導碼的最后兩位。如果收到的不是“11”,則不是正確的數據幀,不接收后面的數 據。如果收到了最后兩位“11”,則說明收到了正確的前導碼,并繼續接收數據幀的數據。接下來收到的應該是目標地址,由EDLC的地址檢查器檢查是否與REA中的地址值匹配如果地址不匹配,則說明是發往其他站 點的數據幀,立即停止接收數據操作;如果目標地址與本站地址相同,則繼續接收發給本站的數據,執行串并轉換,送往接收緩沖隊列FIFO。當EDLC收完一 個數據幀后,再進行CRC校驗。如果校驗不正確,則取消收到的 數據緩沖區中的數據幀;如果校驗正確,則設置狀態寄存器中有關接收狀態的各位。最后EDLC發出接收結束信號,清除DMA接收控制,并發出INT信號通知主機接收己完成。

8、曼切斯特編碼譯碼器
以太網卡采用曼徹斯特編碼技術對發送的數據進行編碼后再發送,接收方收到數據信息后需譯碼還原。網卡上由編碼譯碼器實現編碼和譯碼功能。編碼的目的是為了有效地實現沖突檢測和載波監聽,有利于數據信號在線路上的正確傳送,有利于收發雙方保持同步。


硬件是實在的,有模有樣的。軟件是程序性的。是一系列的指令。有了軟件,硬件才會實現更豐富的功能。

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