EMAC模块以链表的形式处理包缓存描述符，描述符链表的第一个地址需要写入EMAC的头描述符寄存器（head descriptor pointer），EMAC从头描述符寄存器指向的描述符开始，逐个处理链表中所有的描述符，直到遇到Next Descriptor Pointer为零的描述符。当链表中所有的描述符都处理完成时，EMAC向DSP核发出一个中断，并将处理完的最后一个描述符的地址写入发送/接收完成寄存器，DSP核通过中断和完成寄存器与EMAC进行发送或接收数据的同步。

3 以太网通信程序设计

文中设计的以太网通信程序是基于TI公司提供的DSP操作系统DSP/BIOS之上，由该操作系统提供时钟定时、任务同步、硬件中断管理等功能。如图4所示，以太网通信程序主要由DSP/BIOS操作系统、网络驱动程序和用户程序构成。DSP/BIOS操作系统为其他模块提供定时、任务同步等服务；网络驱动程序完成以太网通信功能；用户程序负责解释并执行人机界面发送的命令和数据。网络驱动程序主要包括以太网硬件驱动程序和几个基本的网络协议，包括ICMP，ARP和UDP协议，其中，以太网硬件驱动程序的设计是文中描述的重点，其主要包括MDIO驱动程序与EMAC驱动程序。MDIO驱动程序完成C6455 EMAC与物理芯片的交互，而EMAC驱动程序为用户程序提供了以太网通信接口。

MDIO模块主要负责搜索、配置和监控外部以太网物理收发芯片。该模块主要包括如下几个部分：MDIO硬件初始化；PHY芯片搜索和配置；PHY芯片状态监控。详细的设计描述如下：

3.1.1 MDIO硬件初始化

MDIO硬件初始化包括如下步骤：

1）读取C6455设备状态寄存器（DEVSTFAT）中的MACSEL位，确定EMAC与PHY芯片之间的连接方式。文中所涉及的信号处理板上的C6455 EMAC与PHY芯片之间采用GMII方式连接。

2）初始化MDIO状态机，将状态机置为初始化状态。

3）配置MDIO访问PHY芯片的时钟并使能MDIO模块。

3.1.2 PHY芯片搜索和配置

由于PHY芯片的搜索过程并无确定的时间，因此PHY芯片搜索和配置的实现采用状态机来实现，该状态机每隔100 ms根据查询到的PHY芯片的状态完成相应的操作并更新到下一状态，如图5所示。PHY芯片的搜索经过芯片复位，通信速率自协商等过程，最终与通信对端建立以太网物理层连接。