ENC28J60 以太网模块（下）

ENC28J60 在 HTTP OTA 有线升级场景中的应用，需结合其低功耗特性与数据传输能力进行针对性设计。以工业智能网关为例，网关采用 STM32L431 MCU+ENC28J60 模块的硬件方案，电池供电，需每月通过 HTTP OTA 更新一次固件（固件大小约 128KB）。在版本检测阶段，网关每 24 小时唤醒 ENC28J60，通过 SPI 配置模块为半双工模式，接入工业以太网后向云端发起 HTTPS GET 请求（携带当前固件版本），云端返回更新指令后，网关将 ENC28J60 切换为全双工模式，开启 6KB 接收缓冲区，通过 TCP 协议建立稳定连接，接收固件分块数据 —— 此时 ENC28J60 每接收 1 个 1KB 分块，触发接收完成中断，MCU 读取模块 SRAM 中的数据并写入 Flash 目标分区，同时通过 SPI 指令清空模块接收缓冲区，准备接收下一分块。固件下载完成后，MCU 计算固件 CRC32 值与云端校验值比对，校验通过则更新 OTA 状态标志，随后让 ENC28J60 切回睡眠模式，整个升级过程（约 10 秒）的模块功耗仅 0.05mAh，远低于 Wi-Fi 模块的升级功耗，确保网关电池续航可达 12 个月以上。

驱动开发是 ENC28J60 落地应用的核心环节，基于 RT-Thread 等物联网操作系统的驱动适配需关注硬件抽象与功能封装。RT-Thread 的 ENC28J60 驱动采用 “设备模型 + 协议栈接口” 的架构，底层通过 SPI 设备驱动实现模块寄存器与缓冲区的读写，中层封装 ENC28J60 的核心功能（如初始化、模式切换、帧收发），上层对接 LwIP 协议栈的网卡接口（netif），开发者仅需通过 RT-Thread 的设备管理接口（如 rt_device_find、rt_device_open）即可操作模块，无需关注底层 SPI 交互细节。驱动初始化阶段，需配置 SPI 时钟频率（如 4MHz）、CS 引脚、INT 引脚与 WOL 引脚的 GPIO 映射，通过写入 ENC28J60 的 MAC 地址寄存器（MAADR0-5）配置模块的物理地址（需确保与网络中其他设备不冲突）；帧发送函数（enc28j60_send）则负责将 LwIP 的 pbuf 数据转换为以太网帧格式（添加目的 MAC、源 MAC、类型字段），通过 SPI 写入模块发送缓冲区并触发发送；帧接收函数（enc28j60_recv）通过中断回调触发，读取接收缓冲区中的帧数据，剥离 MAC 头后传递给 LwIP 协议栈处理。这种分层驱动设计不仅提升了代码复用性，更便于后续的低功耗优化 —— 例如在 RT-Thread PM 组件的管理下，当系统进入浅休眠模式时，驱动自动将 ENC28J60 切换为睡眠模式，唤醒时再恢复工作模式，实现功耗的自动化管理。

随着物联网技术的演进，ENC28J60 也面临速率提升与功能扩展的需求，但其在低功耗有线联网场景中的地位仍不可替代。针对 10Mbps 速率无法满足大流量传输的场景，可采用 ENC28J60 与 Wi-Fi 模块的双模设计 —— 平时通过 ENC28J60 实现低功耗有线通信，需传输大文件（如高清监控数据）时切换至 Wi-Fi 模块；而在工业边缘计算场景中，ENC28J60 可作为边缘节点的有线接入单元，与边缘网关组成工业以太网，实现传感器数据的本地汇聚与边缘计算，再通过网关的 5G / 光纤接口上传至云端，降低云端数据处理压力。未来，ENC28J60 的驱动与应用将进一步与 AI 能耗优化结合，通过学习设备的通信规律（如每日数据上报高峰时段），动态调整模块的工作模式与 SPI 时钟频率，实现更精细化的功耗控制，为物联网有线设备的长期稳定运行提供更可靠的技术支撑。