CN1274126C - 通过有线网络存取接口控制无线网络存取的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种运用于一电脑以存取一无线网络的方法。该电脑中包含有一存储器；一用来存取一有线网络的有线网络介质存取电路；以及藉由一专属接口连接于该有线网络介质存取电路、并可存取一无线网络的无线网络介质存取电路。该存储器中配置有一传输存储空间及一接收存储空间。该无线网络介质存取电路根据一描述符存取配置的存储空间中的控管数据以及包数据，该控管数据可用以控制无线网络介质存取电路，并可用以回报传输包以及接收包的状态信息。

Description

通过有线网络存取接口控制 无线网络存取的方法

                        技术领域

本发明涉及一种存取无线网络的方法，特别涉及一种通过一有线网络存取接口来控制无线网络存取的方法。

                        背景说明

在现代化的信息社会中，网络能将大量的数据、信息、影音信息及知识，以数字电子讯号的形式快速地交换传播，促进人际交流、经验累积、知识交流以及技术的提升，所以网络已成为现代资运社会的重要基础之一。继有线网络基础建设广泛普及后，无线网络的建设发展也已经蓬勃展开。有线网络数据传输较为稳定，数据的安全及隐私有较佳的保障；无线网络则能摆脱网络传输线的束缚，让使用者能以机动(mobile)、便携(portable)的方式，随时随地经由无线网络存取各种网络资源。由于有线网络、无线网络各具特色，如何让使用者以较低成本及终端机资源来有效地存取两种不同的网络，也成为信息业者研发的重点。

请参考图1。图1为一已知电脑10的功能方块图。电脑10中设有中央处理器CPU0、北桥电路NB0、南桥电路SB0、存储器12、绘图加速卡16、显示器18、外设装置P0、储存装置M0。为了存取有线网络22A以及无线网络22B，电脑10中可装设有线网络卡20A及无线网络卡20B。中央处理器CPU0用来主控电脑10的操作；北桥电路NB0电连于中央处理器CPU0以及存储器12、绘图加速卡16之间，用来管理三者间的高速的数据往来传输。存储器12用来以易失性的方式储存中央处理器CPU0运作时所需的数据或程序。中央处理器CPU0要显示于使用者的图形数据，由绘图加速卡16处理后传输至显示器18，由显示器18将其显示出来。南桥电路SB0则连接于北桥电路NB0以及一总线24(像是PCI总线，peripheral communicationsinterface总线)之间，而总线上则连接有外设装置P0(像是键盘、鼠标等的输入装置，或是音效卡等等)、用来以非易失性的方式储数据的储存装置M0(像是硬盘、光盘机等等)，以及有线网络卡20A、无线网络卡20B。南桥电路SB0用来管理总线24上各装置与中央处理器CPU0间较低速的数据传输。

在电脑10的网络存取装置中，有线网络卡20A可以是遵循IEEE 802.3有线区域网络(LAN，Local Area Network)规格的有线网络卡；做为一有线网络电路，有线网络卡20A中设有一介质存取(Medium Access)电路MAC1以及一物理层电路PHY1。无线网络卡20B则可以是遵循IEEE 802.11无线区域网络(WLAN，wireless Local Area Network)的无线网络电路，同样也设有介质存取电路MAC2以及物理层电路PHY2。在开放系统互连(OSI，OpenSystem Interconnection)的网络架构下，介质存取电路MAC1以及MAC2分别用来实现有线网络以及无线网络中介质存取控制层(MAC layer，MediumAccess Control layer)的功能。当电脑10要存取网络资源时，介质存取电路可由其相关的物理层电路取得数字型式的数据，予以处理并上传至电脑主机；电脑10要传输至网络的数据，由介质存取电路加以打包、安排网络存取的物理地址，并将打包后的数据传输至对应的物理层电路；同样地，网络通过对应物理层电路传来的数据，也由介质存取电路将其解包等等。

各网络卡中的物理层电路PHY1、PHY2，则是分别用来实现有线网络及无线网络中的物理层(Physical layer)功能，要传输至网络的数据在经过介质存取电路的处理后，传输至对应的物理层电路，由物理层电路将其编码调制为适合传输的讯号以传输出去；物理层电路也可接收网络传来的讯号并将其解编解调，以将讯号中的数据取出，回传至对应的介质存取电路。有线网络存取中的物理层电路PHY1是以传输线23连接于有线网络22A(譬如说是有线网络中另一终端机或伺服器)；无线网络存取中的物理层电路PHY2还包含有基频电路、射频电路(未图示)等等电路，基频电路可将介质存取电路MAC2传来的数据进行基频处理，再由射频电路将其以无线电方式发射出去；无线网络传来的射频无线电讯号也会由射频电路接收，由基频电路将其解调后转换为电子数据以回传至介质存取电路MAC2。

在电脑10要实际存取网络资源时，各网络卡都会配合一载入至存储器12的驱动程序，来管理电脑10与网络间往来的数据。以有线网络卡20A为例，当电脑10开始要存取有线网络22A时，载入至存储器12中的有线网络驱动程序26A会在存储器12中建立多个顺序排列的描述符(descriptor)TxA(不同的描述符分别标示为TxA(1)…至TxA(n1))，以及依序排列的描述符RxA(不同的描述符分别标示为RxA(1)…至RxA(m1))；并在存储器中配置存储空间，例如传输存储空间DTA及接收存储空间DRA。各描述符用来记录一对应存储空间的地址，以做为一指针(pointer)指向该对应的存储空间。当电脑10要将一笔数据传输至有线网络22A时，会通过有线网络驱动程序26A将该笔数据存至存储空间DTA，并安排一描述符TxA(譬如说是描述符TxA(1))指向该存储空间。有线网络卡20A中的介质存取电路MAC1要开始将该笔数据传输至有线网络22A时，就会从存储器12中的描述符TxA(1)中找到该笔数据存在那个存储空间DTA中，并由该存储空间DTA中取得该笔数据；接下来介质存取电路MAC1就可将该笔数据加上标头(header)及标尾(如像帧检查序列FCS，Frame Check Sequence)以打包该笔数据，并通过物理层电路PHY1将其传输至有线网络22A上。若一个存储空间DTA无法完全记录该笔数据，则该笔数据会被分段储存在多个不同的存储空间DTA中，并安排多个描述符TxA来分别对应至这些存储空间DTA。举例来说，若该笔数据要存放在三个不同的存储空间DTA中，有线网络驱动程序26A会安排三个连续的描述符TxA(1)、TxA(2)及TxA(3)来指向这三个存储空间，并在描述符TxA(1)、TxA(2)中标记“继续存取”的记号，以便让介质存取电路MAC1知道在存取完这两个描述符所指向的存储空间DTA后，还要循序继续存取下一个描述符指向的存储空间DTA。而在最后一个描述符TxA(3)中，就会标记有“停止存取”的记号，让介质存取电路MAC1不再存取后续描述符(也就是描述符TxA(4)以后)所指向的存储空间DTA。经由上述的安排，介质存取电路MAC1就能正确存取描述符TxA(1)、TxA(2)及TxA(3)所指向的存储空间DTA，完整取得存储器12中要传输至有线网络22A的数据。在实际实施时，介质存取电路MAC1会具有直接存储存取机制(Direct Memory Access engine，DMA engine)，让介质存取电路MAC1能直接存取存储器12中的数据，以节省中央处理器CPU0的资源，加速数据的存取效率。

类似于上述用来管理传输数据的机制，有线网络驱动程序26A也会在存储器12中建立用来管理接收数据的描述符RxA；各描述符RxA具有一指针，指向一对应的存储空间DRA。当有线网络卡20A由有线网络22A接收到要传输至电脑10的数据时，也会配合有线网络驱动程序26A将解包后的数据储存于一存储空间DRA中，并对应地设定指向该存储空间的描述符RxA(譬如说是描述符RxA(1))。这样一来，中央处理器CPU0就能由描述符RxA(1)指向的存储空间DBA取得由有线网络22A传来的数据。类似于传输数据的管理机制，若有线网络卡20A接收到的数据要存在多个不同的存储空间，有线网络卡20A也会配合有线网络驱动程序26A安排多个对应的描述符RxA来指向这些存储空间。在较佳的情况下，不论是描述符TxA或是描述符RxA，都被设定为环状的数据结构。以描述符TxA为例，随着要传输至有线网络22A的数据逐笔被存入不同的存储空间DTA，有线网络驱动程序26A会依照描述符TxA(1)、TxA(2)等等的顺序来将各描述符指向不同的存储空间，有线网络卡20A也会依照描述符TxA(1)、TxA(2)等等的顺序来存取各指针装置指向的存储空间，等到用到最后一个描述符TxA(n1)，有线网络驱动程序26A就会循环递回至头一个描述符TxA(1)，继续以描述符TxA(1)、TxA(2)的顺序来指向后续传输数据储存的存储空间；而有线网络介质存取电路MAC1也会依照描述符的循环顺序，存取各描述符指向的存储空间。同理，描述符RxA也是依照上述的方式被循环利用。

类似于上述有线网络存取的原理，已知电脑10中也是以无线网络驱动程序26B配合无线网络卡20B建立多个描述符TxB(不同的描述符TxB分别标示为TxB(1)至TxB(n2))及描述符RxB(不同的描述符RxB分别标示为RxB(1)至RxB(m2))，分别用来指向存储空间DTB及DRB。要传输至无线网络22B的数据会存在描述符TxB所指向的存储空间DTB中，由无线网络22B接收到的数据则会存在描述符RxB所指向的存储空间DRB中。利用描述符TxB及RxB，介质存取电路MAC2以及中央处理器CPU0就能由存储器12中取得要传输至无线网络的数据，以及由无线网络传来的数据，实现电脑10存取无线网络22B的目的。

虽然有线网络卡20A和无线网络卡20B都是以描述符来管理网络存取的相关数据，但有线网络存取所使用的描述符(也就是描述符TxA及RxA)，和无线网络存取所使用的描述符(也就是描述符TxB及RxB)两者的数据结构并不相同。为了适应无线网络的特殊需要，无线网络存取的描述符还要另外指示无线网络存取的特殊状态。举例来说，因为无线网络22B和电脑10之间没有实际网络传输线连接，当电脑10要传输一笔无线通讯数据至无线网络22B时，电脑10也无法确定该笔由无线网络卡20B以无线方式传输出去的无线通讯数据是否已经被无线网络22B另一端的终端机顺利接收，此时中央处理器CPU0可要求无线网络22B在接收到这笔无线网络数据后，回传一确认收悉的回应(acknowledge)数据至电脑10。在实际实施时，当中央处理器CPU0通过无线网络驱动程序26B将该笔无线通讯数据储存至一存储空间DTB，会安排一描述符TxB来指向该存储空间DTB时，并在该描述符TxB中特别指示要向无线网络22B要求对该笔无线通讯数据的确认回应；当无线网络卡20B中的介质存取电路MAC2根据该描述符TxB来取得该笔无线通讯数据时，就会由该描述符TxB得到要对无线网络要求回应。这样一来，当介质存取电路MAC2将该笔无线通讯数据打包时，就会在标头处加上要求回应的相关数据，再将打包之后的无线通讯数据传输至物理层电路PHY2，由物理层PHY2将其以无线的方式传输至无线网络22B。

事实上，在诸如IEEE 802.11的无线网络架构下，除了上述的回应要求外，还有许多有别于有线网络的设定。像是无线网络是以无线的方式传输数据，除了收送数据的双方外，任何能接收无线讯号的第三方都能截获无线传输的数据。为了确保数据内容不外泄，IEEE 802.11无线网络架构下就订定了基本的有线等效隐私(WEP，Wired-Equivalent Privacy)模式，让收送数据的双方将无线传输的数据加密，维持基本的数据隐私；而中央处理器CPU0也是以无线网络驱动程序26B下的描述符TxB、RxB来控制介质存取电路MAC2是否要以有线等效隐私的模式来存取无线网络资源。另外，为了要适应无线网络架构下终端机机动可携的特性，在无线网络架构下，各终端机是以一存取站(access point，或称基台)为网络的中继站。更明确地说，当一终端机(像是电脑10)要存取无线网络22B的资源时，该终端机会以无线联系的方式加入一个由一存取站组织的基本服务集合(BSS，Basic Service Set)；同一基本服务集合下可有多个终端机，都以无线的方式与该基本服务集合的存取站联系，该存取站的无线网络物理地址就可当作该基本服务集合的地址(BSSID，BSS identity)。当一隶属于一第一基本服务集合的第一终端机要联系上属于另一第二基本服务集合的第二终端机时，第一终端机会先联系第一基本服务集合的存取站，由该存取站通过该无线网络下的分布系统服务(DSS，Distribution System Service)联系第二基本服务集合的存取站，再由该第二基本服务集合的存取站联系至第二终端机，完成第一终端机与第二终端机间的联系。在上述的无线网络联系过程中，各终端机要与各存取站取得联系，加入/退出一基本服务集合，通过存取站存取分布系统服务等等事项，都要通过终端机与存取站之间以特定管理(management)、控制(control)帧数据相互联系，如像数据传输时基本服务集合的地址、确认(acknowledge)、信标(beacon)…等等；如图1的已知结构，电脑内各硬件之间必须产生许多内部的控管讯号或者状态信息，都是通过描述符TxB、RxB而为中央处理器CPU0以及介质存取电路MAC2所知悉。相较之下，在有线网络存取中，因为数据传输的途径有物理网络传输线的保障，其存取控管的机制相对地就较为简化，有线网络存取所使用的描述符不像无线网络存取中的描述符那样繁杂，因此，已知技术中两者所使用的描述符并不相同，也无法共享软硬件资源。

由于有线网络22A及无线网络22B的存取有上述的差异，无线网络存取所用的描述符(TxB及RxB)和有线网络存取的描述符(TxA、RxA)并不相同也不能相容。而当已知技术中电脑10要同时存取有线及无线网络资源时，有线网络驱动程序26A与无线网络驱动程序26B也要各自建立有线及无线网络所用的相异描述符。在现代高度网络化的信息社会，网络连接能力已经变成电脑的基本需求；有效整合有线无线网络的存取能力，简化有线无线网络存取控制机制，也是信息业界致力研发的重点。然而，在已知技术中，因为有线无线描述符格式的不同，使得有线、无线网络驱动程序也无法整合；同理，既然有线、无线驱动程序建立的描述符并不相容，要由描述符中取得网络存取相关信息的介质存取电路MAC1、MAC2，也不易在硬件方面整合以简化电路结构。

                        发明内容

因此，本发明的主要目的，在于提供一种通过有线网络存取接口控制无线网络存取的方法和相关装置，以整合电脑终端机中有线、无线网络存取的能力，精简网络存取的配置。

有已知技术中，有线网络卡、无线网络卡都要分别配合各自的驱动程序，在电脑的存储器中占用不同的存储空间，网络存取的数据也是分别通过格式相异的描述符来存取；由于有线、无线网络存取中描述符格式不能相容，使有线、无线网络驱动程序无法整合，有线、无线网络存取所用的硬件网络卡，其运作构造也无法进一步精简。

在本发明的较佳实施例中，是将无线网络存取的驱动程序整合于有线网络存取的驱动程序中，以统一利用有线网络存取的描述符及该等描述符指向的存储空间来控制有线、无线网络存取。在硬件方面，则是将有线网络存取的介质存取电路整合于南桥电路，使得有线网络卡中仅需设置有线网络存取的物理层电路；而无线网络卡是连接于有线网络的介质存取电路。当电脑要控制无线网络存取时，是将原先要记录于无线网络描述符中的控管数据当作一笔控制数据，连同存取无线网络的数据一并储存于有线网络描述符所指向的存储空间。有线网络的介质存取电路会配合有线网络存取的驱动程序，由有线网络描述符中取得无线网络存取的控制数据及存取无线网络的数据并传输至无线网络卡，让无线网络卡能依据控制数据来将存取无线网络的数据传输至无线网络。当无线网络卡接收到无线网络传来的数据及控管的回应时，也可将其写入至有线网络描述符指向的存储空间，让电脑中的中央处理器能配合有线网络驱动程序来存取无线网络传来的数据。

本发明还披露了一种电脑系统，该电脑系统包含中央处理器；存储器，用来暂存该中央处理器运作时所需的数据；整合有线网络介质存取电路的芯片组，耦接于该中央处理器以及该存储器；该电脑系统可以低成本扩充一无线网络卡，其具有无线网络介质存取电路以及物理层电路。无线网络介质存取电路耦接该物理层电路，通过MII接口耦接于该芯片组，用来与该有线网络介质存取电路通讯(communicate)；其中该有线网络介质存取电路的有线网络驱动程序会于开机过程中要求该电脑于存储器配置存储空间，较佳地包含一传输存储空间及一接收存储空间；而该无线网络介质存取电路通过该接口及该有线网络介质存取电路存取该存储空间的控管数据及包数据。

由于本发明披露的技术可整合有线、无线网络存取的软硬件资源，精简有线、无线网络存取的软硬件配置，并增加电脑终端机存取有线、无线网络的效能。

                        附图说明

图1为一已知电脑系统有线、无线网络存取的功能方块图。

图2为本发明中电脑系统的功能方块图。

图3为图2中电脑无线网络存取时存储器中相关数据的示意图。

                    具体实施方式

请参考图2。图2为本发明中电脑30较佳实施例的功能方块图。电脑30中设有中央处理器CPU1、北桥电路NB1、南桥电路SB1、绘图加速卡36、显示器38、存储器32、储存装置M1、外设装置P1；要存取有线网络42A，电脑30中可加装有线网络卡40A；要存取无线网络42B，电脑30中可加装无线网络卡40B。中央处理器CPU1用来主控电脑30的运作，存储器32用来易失性地储存中央处理器CPU1运作时需要的数据及程序；电脑30要显示于使用者的图形画面，则经由绘图加速卡36的图形处理后，再传输至显示器38显示出来。北桥电路NB1电连于存储器32、中央处理器CPU1、绘图加速卡36之间，用来协调这些装置间的高速数据交换。用来做非易失性数据储存的储存装置M1(像是硬盘、光盘机等等)，以及外设装置P1(像是鼠标、键盘等的输入装置，或是音效卡等等)则通过一总线44(例如是USB、PCI总线)连接于南桥电路SB1，由南桥电路SB1来控制这些装置与北桥电路NB1间的低速数据传输。

在图2的本发明的较佳实施例中，有线网络存取(譬如说是IEEE 802.3协定下的有线区域网络)所用的介质存取电路MAC3可与南桥电路SB1整合于同一南桥芯片41中。这样一来，有线网络卡40A中仅需设置有线网络的物理层电路PHY3，以传输线43连接于有线网络42A。介质存取电路MAC3做为一有线网络电路，配合有线网络卡40A中的有线网络物理层电路PHY3，就能分别完成开放系统互连网络架构下的介质存取控制层与物理层的功能，让电脑30能存取有线网络资源。类似于图1中有线网络存取的情形，当电脑30要存取有线网络42A时，中央处理器CPU1会在存储器32中载入并执行一有线网络驱动程序46A，并在存储器32中建立有线网络的描述符TxC及RxC(不同的描述符TxC、RxC分别标示为TxC(1)…TxC(n3)，以及RxC(1)…RxC(m3))；各描述符都指向对应的存储空间传输存储空间DTC及接收存储空间DRC。当电脑30要将一笔数据传输至有线网络42A时，则配合有线网络驱动程序46A将该笔数据储存于一个(或多个)存储空间DTC，并安排描述符TxC来指向该笔数据所在的存储空间DTC。而有线网络介质存取电路MAC3，就能依据存储器32中的描述符TxC，以介质存取电路MAC3本身的直接存储存取机制(DMA engine)，由存储器32中取得该笔要传输至有线网络42A上的数据。在有线网络介质存取MAC3将该笔数据打包后，就能将其传输至有线网络物理层电路PHY3，由物理层电路PHY3将其编码调制后传输至有线网络42A。同理，有线网络42A通过传输线43传至电脑30的数据，也会由有线网络物理层电路PHY3接收并解码解调后，回传至有线网络介质存取电路MAC3。有线网络存取电路MAC3将该笔数据解包后，就可通过有线网络驱动程序46A将解包后的数据储存于一个(或多个)存储空间DRC，并安装对应的描述符RxC来指向这些存储空间。这样一来，中央处理器CPU1就能通过描述符RxC指向的存储空间DRC中，取得这笔由有线网络42B传来的数据。

在本发明图2所示的较佳实施例中，无线网络存取所使用的无线网络卡40B中，设有介质存取电路MAC4以及物理层电路PHY4，分别用来实现无线网络中介质存取控制层以及物理层的功能。本发明与已知技术不同之处，在于本发明是将无线网络的介质存取电路MAC4连接于有线网络的介质存取电路MAC3，使得有线网络介质存取电路MAC3将无线网络介质存取电路MAC4视为一物理层电路(类似于物理层电路PHY3)，以使无线网络传输可以使用有线网络介质存取电路MAC3的软硬件资源；而有线网络介质存取电路MAC3可统一通过一传输接口(譬如说是介质独立接口，MII，Medium IndependentInterface)而将直接存储存取机制取得的数据传输至有线网络卡40A(以便利用有线网络)，或传输至无线网络卡40B，以利用无线网络传输。配合这样的硬件架构，无线网络驱动程序46B也被整合入有线网络驱动程序46A，有线网络驱动程序46A检测介质存取电路MAC3运作的对象是有线网络卡40B中的物理层电路PHY3，或是无线网络卡40C中被当作另一物理层电路的网络存取电路MAC4，并选择是否启动无线网络驱动程序46B。这样一来，就能通过有线网络介质存取电路MAC3以及有线网络驱动程序46A所提供的有线网络存取接口，来控制电脑30对无线网络的存取。

如前所述，已知技术在无线网络存取中所使用的专属描述符不仅用来指向对应的存储空间，也用来记录特别为无线网络存取所设计的内部控管数据；电脑内各硬件之间必须产生许多内部的控管(control)讯号或者状态(status)信息，而这些信息是无法共同记录于有线网络存取所使用的描述符的。所以，当本发明要通过有线网络存取接口来控制无线网络存取时，将上述相关讯息汇整为一控管数据，存在有线网络存取的描述符指向的存储空间中。请参考图3(并一并参考图2)，图3示出了本发明利用有线网络存取接口控制无线网络存取时，存储器32中相关数据结构的示意图。当电脑30要将一笔数据传输至无线网络42B时，有线网络驱动程序46A中的无线网络驱动程序46B将该笔数据打包(encapsulate)为数据包50A。数据包50A可分为若干区段，其中该笔要传输至无线网络的数据被当作一数据有效负载，记录于数据有效负载(data payload)区DP中；而无线网络卡存取的相关内部控管数据，则汇整于数据包50A中的控制数据区CTx。在本发明的较佳实施例中，无线驱动程序46B对不同的数据有效负载，产生不同的识别码，使得各笔要传输至无线网络的数据都具有一独特的识别码，而控制数据区CTx中还另外辟有一识别码栏位ID0，用来记录此识别码。另外，如前所述，不论在有线或无线网络存取中，对应的有线或无线驱动程序都会将要传输至网络的数据加上一标头以打包该笔数据，再由对应的物理层电路将打包后的数据传输至网络。在本发明中，对应于记录在数据有效负载区DP中要传输至无线网络的数据，则是由无线网络驱动程序46B决定无线网络存取所使用的标头，并将这个对应数据有效负载的标头一并记录于数据包50A中的标头区H。

当无线网络驱动程序46B将数据有效负载连同其他无线网络存取的控管数据一并打包于数据包50A后，数据包50A就能通过有线网络驱动程序46A的管理，存入一(或多个)存储空间DTC，并安排对应的有线网络描述符TxC来指向这些存储空间DTC，如图3所示。换句话说，尽管数据包50A中的数据是要传输至无线网络的，但在本发明中，数据包50A会被暂时当作是一笔要传输至有线网络的数据，暂存在有线网络描述符TxC指向的存储空间中。配合有线驱动程序46A及有线网络存取的描述符TxC，有线网络的介质存取电路MAC3就能以存储直接存取机制(DMA)取得存储器32中的数据包50A，并将数据包50A传输至无线网络卡40B中；而无线网络介质存取电路MAC4在接收数据包50A后，就能由其中的控制数据区CTx中取出无线网络存取所使用的控管数据，由标头区H取出无线网络传输所用的标头，再由数据有效负载区DP中取出数据有效负载，也就是要传输至无线网络42B的数据。然后无线网络介质存取电路MAC4就能利用标头来将数据有效负载打包，并依循无线网络存取的控管数据控制无线网络介质存取电路MAC4及物理层电路PHY4，将打包好的数据有效负载利用无线的方式传输至无线网络42B。

当无线网络卡40B由无线网络42B接收到由无线网络42B传来的数据后，无线网络的介质存取电路MAC4将该数据中的标头、数据有效负载以及所产生的相关无线网络存取控管数据，分别打包于一数据包50B的标头区H2、数据有效负载区DP2以及控制数据区CRx，并将数据包50B传输至有线网络的介质存取电路MAC3。而有线网络介质存取电路MAC3会利用直接存储存取机制来将该数据包50B储存于一个(或多个)数据空间DRC，并安排对应的有线网络描述符RxC来指向此数据空间，如图3所示。这样一来，中央处理器CPU1就能通过描述符RxC来取得无线网络42B传来的数据了。如前所述，当电脑30要与一无线网络中的存取站互动时，会互相以相关的管理、控制帧(management frame and control frame)数据来回联系；而电脑内各硬件之间必须产生许多内部的控管(control)讯号或者状态(status)信息，当无线网络卡40B产生控管数据，就能将相关控管事项记载于数据包50B的控制数据区CRx中，举例来说，无线网络卡40B对于接收进来的包，进行检验以判断包本身是否在传输过程发生错误，以产生包接收状态(status)，而无线驱动程序46B亦通过有线驱动程序46A的有机网络指针RxC来取得数据包50B其中的控管数据，并做进一步的回应。

更进一步，相似于数据包50A中的配置，介质存取电路MAC4针对无线网络传来的数据而产生的数据包50B，也会在控制数据区CRx中设置有一识别码栏位ID1。如前所述，当电脑30将一笔初始数据传输至无线网络42B时，会产生一对应该笔初始数据的识别码，并能要求无线网络42B回传一确认收悉的回应数据；当无线网络介质存取电路MAC4接收到无线网络42B针对该初始数据传回来的回应数据时，就能将该数据传输状态、与目前包的接收状态连同其相关的识别码一并打包于接收(Rx)数据包的控制数据区，无线驱动程序46B可通过有线驱动程序46A；或者，当无线网络卡40B每传出一包之后，会期待对方于一预定时间内传回前述的确认收悉的回应数据(Ack frame)，当超出该预定时间未收到该确认收悉的回应数据，无线网络卡40B会试着重传(retry)，经过数次失败，无线网络卡40B本身会产生相应的内部控管数据，经过有线网络介质存取电路MAC3，利用直接存储器存取(DMA)将此内部控管数据存放至描述符所指向的存储器中，以将此传输失败的讯息回报给电脑主机。换句话说，若图3数据包50B中的数据有效负载是无线网络42B针对数据包50A中数据有效负载所回传的回应数据，则无线网络的介质存取电路MAC4在数据包50B的栏位ID1里所记载的识别码，就和数据包50A于栏位ID0所记载的识别码一样。这样一来，当中央处理器CPU1根据描述符RxC取得无线网络42B传来的数据后，就能由识别码中判断该数据是否对应于一已传输至无线网络的数据。另一方面，如像无线网络卡40B是否已将数据成功传输至无线网络，或是由无线网络卡40B接收的包是否有错误等等关于网络传输、接收状态的讯息，也可配合识别码一并记载于控管数据中。藉由这种方方式，无线网络卡40B对无线网络42B存取的回应，就能通过有线网络存取接口而由中央处理器CPU1得知。

另一方面，无线驱动程序46B可通过有线驱动程序46A，利用直接存储器存取(DMA)将传送(Tx)数据包，送达有线网络介质存取电路MAC3，再至无线网络卡40B端，无线网络卡40B将数据包中控管数据取出，以对无线网络介质存取电路MAC4以及物理层电路PHY4进行硬件控制，例如所使用的速率、功率电平(power level)、以及调制方式，以IEEE 802.11来说，可以采用CCK调制或PBCC调制。

综合以上所述，可知本发明中是通过有线网络存取的接口来控制无线网络的存取。控制无线网络介质存取电路MAC4的控制指令以及数据有效负载，会以数据包的模式存在有线网络存取所利用的存储空间中，以通过有线网络存取接口传输至无线网络介质存取电路MAC4，而无线网络介质存取电路MAC4就能依据控制指令对无线网络进行对应的存取。而无线网络的回应也会由无线网络介质存取电路MAC4通过有线网络存取接口，以数据包的方式回存至有线网络存取所利用的存储空间，让电脑30能通过有线网络的描述符来管理无线网络存取的回应(像是数据传输、接收的状态)。

本发明的优点可叙述如下。首先，本发明不论是有线或无线网络存取，都能经由有线网络存取的接口(也就是有线网络驱动程序46A及有线网络介质存取电路MAC3)来控制，能精简存储器32中存储空间的配置，将有线、无线网络存取的驱动程序整合为一，简化软件的结构。此外，为了以控管数据的方式通过有线网络存取接口控制无线网络的存取，原本由无线网络介质存取电路MAC4硬件处理的相关控管数据，在本发明中则是以中央处理器CPU1执行软件的无线网络驱动程序46B来处理相关的控管数据。换句话说，对无线网络数据传输所需的控管数据，会先由无线网络驱动程序46B准备好，再以控管数据的方式通过有线网络存取接口传至无线网络介质存取电路MAC4；而无线网络回应的控管数据，则以控管数据的方式通过有线网络存取接口回传至存储器32中，再由无线网络驱动程序46B决定后续联系的方式。这样一来，无线网络介质存取电路MAC4的硬件电路功能就由有线网络介质存取电路MAC3与驱动程序来分担，从而简化无线网络介质存取电路MAC4的电路，以降低无线网络卡40B设计生产制造的成本。再者，在本发明的较佳实施例中，是以介质独立接口(MII，Medium IndependentInterface)来连接于有线网络介质存取电路MAC 3以及无线网络介质存取电路MAC4之间，介质独立接口的硬件规格比PCI总线精简，使得无线网络介质存取电路MAC4不必藉由构造复杂的PCI总线连接于南桥芯片41，也能进一步精简无线网络介质存取电路MAC4的电路结构。简化的介质独立接口具有一传输数据的高传输率总线以及一传输控制指令的低传输率途径，但在本发明中，由于电脑30对无线网络介质存取电路MAC4的控管都是以数据包中的控管数据来实现，也就使得控管数据可通过介质独立接口传输数据的高传输率总线控制无线网络存取电路MAC4，不仅能利用介质独立接口规格精简的优点，也不会牺牲对介质存取电路MAC4的控管效率。另一方面，虽然介质独立接口因规格较为简化而无法提供中断，以供中央处理器处理由无线网络卡传来的内部控管数据，本发明是将无线网络数据传输的状态汇整为控管数据(如像图3中的控制数据CRx)，让中央处理器CPU1可藉由MII接口的高的带宽取得无线网络数据存取的相关状态，或者进行相关的硬件控制。

综上所述，本发明披露了一种运用于一电脑以存取无线网络的方法。该电脑内具有一有线网络介质存取电路通过MII接口耦接无线网络卡，无线网络卡上具有无线网络介质存取电路以及物理层电路，该无线网络介质存取电路耦接该物理层电路，该有线网络介质存取电路的有线网络驱动程序会于开机过程中要求该电脑于一存储器中配置一存储空间，较佳地包含一传输存储空间及一接收存储空间。该无线网络介质存取电路自无线网络接收包数据，并产生一控管数据，包含一识别码、一与识别码相关(associated)的先前包数据传输状态以及该目前包数据的接收状态(Rxstatus)；该无线网络介质存取电路利用直接存取存储器通过MII接口，根据一描述符将该包数据以及该控管数据储存至该接收存储空间。另一方面，该无线网络介质存取电路根据一描述符从传输存储空间取得控管数据，以控制该无线网络介质存取电路以及该物理层电路，以存取该无线网络，举例而言，该无线网络介质存取电路根据该控管数据控制一存取速率、一功率电平、以及一调制方式。

本发明还披露了一种电脑系统，该电脑系统包含中央处理器；存储器，用来暂存该中央处理器运作时所需的数据；整合有线网络介质存取电路的芯片组，耦接于该中央处理器以及该存储器；该电脑系统可以低成本扩充一无线网络卡，其具有无线网络介质存取电路以及物理层电路。无线网络介质存取电路耦接该物理层电路，通过MII接口耦接于该芯片组，用来与该有线网络介质存取电路通讯(communicate)；其中该有线网络介质存取电路的有线网络驱动程序会于开机过程中要求该电脑在存储器中配置存储空间，最好是包含一传输存储空间及一接收存储空间；而该无线网络介质存取电路通过该接口及该有线网络介质存取电路存取该存储空间的控管数据及包数据。

在已知技术中，有线无线网络存取在软硬件方面均无法相容，使得有线、无线网络存取无法有效整合，造成软硬件资源的重复浪费。相较之下，本发明的较佳实施例是以整合于南桥芯片的有线网络存取电路与有线网络驱动程序形成有线网络存取接口，并能通过这样的有线网络存取接口来控制有线、无线网络存取，以有效整合有线、无线网络存取所需的软硬件资源，精简有线、无线网络存取的软硬件结构，使电脑能以更简洁的方式兼备有线、无线网络的存取能力，使网络资源能为大众分享。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，均应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种运用于一电脑以存取一无线网络的方法，该电脑具有一有线网络介质存取电路通过一接口耦接一无线网络介质存取电路，该方法包含有下列步骤：

该有线网络介质存取电路的一有线网络驱动程序于开机过程中使该电脑于一存储器配置一存储空间；以及

该无线网络介质存取电路通过该接口及该有线网络介质存取电路存取该存储空间的一控管数据及一包数据。

2.如权利要求1的方法，其中该存储空间包含一传输存储空间及一接收存储空间。

3.如权利要求2的方法，其中该无线网络介质存取电路耦接至一物理层电路，该无线网络介质存取电路是自该无线网络接收该包数据，并产生该控管数据，以将该包数据以及该控管数据储存至该存储空间中。

4.如权利要求3的方法，其中该控管数据包含一识别码、一与该识别码相关的包数据传输状态以及该包数据的接收状态。

5.如权利要求4的方法，其中该无线网络介质存取电路是根据一描述符而将该控管数据以及该包数据储存至该接收存储空间。

6.如权利要求2的方法，其中该无线网络介质存取电路耦接至一物理层电路，该无线网络介质存取电路根据该控管数据控制该无线网络介质存取电路以及该物理层电路，以存取该无线网络。

7.如权利要求6的方法，其中该无线网络介质存取电路是根据一描述符而将该控管数据以及该包数据从该传输存储空间读取出来。

8.如权利要求6的方法，其中该无线网络介质存取电路根据该控管数据控制一存取速率、一功率电平、以及一调制方式。

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