プロローグ　Ethernetのハードウェアを理解しよう！

第1部　基礎知識解説編

　フレーム・フォーマットからCSMA/CDの動作まで
第1章　Ethernetの基礎知識
　1 Ethernetの基礎知識
　2 Ethernetのレイヤ構成
　3 10Base-T/100Base-TXのコネクタとケーブル
　4 Ethernetフレームの構成と送出順序
　5 Ethernetの衝突検出――CSMA/CDとは

　データ通信速度とインターフェース速度，マンチェスタ符号とMLT-3
第2章　10Base-T&100Base-TXの詳細
　1 10Base-Tの詳細
　2 100Base-TXの詳細

　Ethernetケーブルで電源を供給する
Appendix 1　Power over Ethernetの概要

　通信速度の自動判定やレイヤ1でのフロー制御のしくみ
第3章　オート・ネゴシエーションとMACコントロールの詳細
　1 オート・ネゴシエーションの詳細
　2 MACコントロールの詳細

Appendix 2　オートMDI/MDI-Xとパルス・トランスの関係

　さらに高速化をめざすIEEE802.3の最新動向
第4章　ギガビット&10ギガビットEthernetの現状
　1 より速く――ギガビットEthernet
　2 より広く――10ギガビットEthernet
　3 より身近に――Ethernet in the First Mile


第2部　市販Ethernetコントローラ活用編

　コントローラの基本構造とデータ転送方式の違い
第5章　Ethernetインターフェースの設計とコントローラのいろいろ
　1 Ethernetインターフェースの基本構造
　2 Ethernetコントローラのいろいろ
　3 各種Ethernetコントローラのデータ転送概念

　ローカル・バス/ISAバス/PCカード接続からPCIバス接続版まで
第6章　Realtek RTL8019ASとNE2000互換コントローラの使い方
　1 NE2000のハードウェア
　2 RTL8019ASを使ったハードウェア設計例
　3 NE2000の送受信バッファと各種制御レジスタ
　4 NE2000の基本的な制御方法

　NE2000レジスタ互換で10Base-Tと100Base-TXにも対応した
Appendix 3　ASIX AX88796シリーズの使い方

　組み込み機器向けとしてよく使われている
第7章　SMSC LAN91C111の使い方
　1 内部アーキテクチャは4部構成
　2 CPUとの接続のための信号線
　3 バッファ・メモリ構造と制御レジスタ
　4 周辺回路設計における注意点
　5 ソフトウェアと各レジスタの設定

　送受信バッファを増やしてより高性能になった
第8章　SMSC LAN9118シリーズの使い方
　1 内部ブロック構成と送受信の流れ
　2 CPU接続信号とバッファ・メモリ構造
　3 レジスタ構成とアクセス方法
　4 周辺回路設計時の注意点
　5 パケット送受信の方法

　小型低消費電力で8/16ビット・マイコンに接続可能な
第9章　Davicom DM9000AEPの使い方
　1 DM9000AEPのハードウェア
　2 DM9000AEPの制御方法

　TCP/IPプロトコル・スタックをハードワイヤード化した
Appendix 4　WIZnet W3100Aの概要

　バスマスタ対応で安価なEthernetコントローラ
第10章　Realtek RTL8139シリーズの使い方
　1 10Base-T&100Base-TX用NIC『RTL8139』の概要
　2 各種レジスタ構成とMACアドレスの設定&取得
　3 独特のクセがある送受信方法
　4 サンプル・プログラム使用時の注意事項

　DEC互換のEthernetコントローラ
Appendix 5　ADMTek AN983シリーズの使い方
　1 ハードウェアとレジスタ構成
　2 送受信ディスクリプタの構造
　3 パケット送受信の方法

　シンプルなディスクリプタでバスマスタ転送の高機能コントローラ
第11章　National Semiconductor DP83816の使い方
　1 MAC(Media Access controller)/BIU(Bus Interface Unit)の構成
　2 オート・ネゴシエーション機能
　3 PHYの構成
　4 MacPhyterIIのレジスタとディスクリプタ
　5 MacPhyterIIのパケット送受信方法

　PCnet-ISAとレジスタ互換モードをもつ高機能コントローラ
第12章　AMD Am79C97xシリーズの使い方
　1 Am79C973 PCnet-FASTIIIの特徴
　2 Am79C973の10/100メディア・アクセス・コントロール(MAC)
　3 Am79C973の10/100内蔵PHYユニット
　4 Am79C973の主要レジスタ・セット
　5 Am79C973のバッファ管理方法
　6 Am79C973のパケット送受信の実際

　マイクロマシンと多彩なディスクリプタによる高機能コントローラ
第13章　Intel 8255xシリーズの使い方
　1 i8255xシリーズの概略
　2 i82559の内部構造
　3 i82559のレジスタ群
　4 i8255xシリーズのパケット送受信動作
　5 EEPROMへのアクセス
　6 PHYへのアクセス
　7 i8255xシリーズの初期化
　8 ドライバ移植のポイント


第3部　FPGAによるEthernetコントローラ設計編

　物理層と論理層を接続する標準インターフェース
第14章　Ethernetにおける内部インターフェース─MIIの動作
　1 MII(Media Independent Interface)とは何か
　2 MIIで使われる信号と機能
　3 フレームの送受信(RSの動作)
　4 マネージメント制御用信号の動作(MDC/MDIO)

　外付け物理層チップをMIIインターフェースで接続する
第15章　FPGAによるEthernetコントローラの設計事例
　1 物理層チップの特徴と使い方
　2 Ethernetコントローラのシステム設計
　3 EthernetコントローラのMAC層の設計
　4 マネージメント制御用信号の処理
　5 リンク状態の判定方法
　6 バッファ・インターフェース部の制御

　プリアンブル検出やマンチェスタ符号，オート・ネゴシエーション処理まで
Appendix 6　FPGAだけで10Base-T対応Ethernetコントローラを作る
　1 Ethernetの差動信号の入出力方法
　2 10Base-Tインターフェース回路
　3 物理層に必要な機能
　4 リンク制御ブロックの詳細
　5 受信ブロックの詳細
　6 送信ブロックの詳細


第4部　Ethernetインターフェース物理層評価編

　ほかの機器やハブと通信できるかパケットの品質を確認する
第16章　10Base-T & 100Base-TXの物理層評価方法
　1 Ethernet物理層の評価方法(コンプライアンス・テスト)
　2 10Base-Tの物理層評価方法
　3 100Base-TXの物理層評価方法


第5部　ドライバ・ソフトウェア作成編

　組み込み機器でのEthernetの応用事例
第17章　パケット送受信&DHCP/TFTPクライアント機能の実装
　1 パケット送受信テスト・プログラムの作り方
　2 DHCP/TFTPクライアント機能の実装例

　設計したオリジナルEthernetカードを実際に活用するために(1)
第18章　Windows2000/XP用デバイス・ドライバの作成法
　1 作成するドライバの構造
　2 Windows用NDISドライバの作成
　3 ドライバのインストール方法

　設計したオリジナルEthernetカードを実際に活用するために(2)
第19章　Linux用デバイス・ドライバの作成法
　1 Linuxネットワーク・デバイス・ドライバ入門
　2 ネットワーク・ドライバを記述する
　3 ネットワークの動作確認

　本書に付属するCD-ROMについて

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