嵌入式以太網(wǎng)功能實(shí)現(xiàn)架構(gòu)、電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用

隨著物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的不斷發(fā)展，外圍電路模塊化已成趨勢(shì)。以太網(wǎng)PHY應(yīng)用廣泛，需求量大，如何簡(jiǎn)化硬件設(shè)計(jì)，縮短開發(fā)時(shí)間，輕松實(shí)現(xiàn)嵌入式以太網(wǎng)功能呢?

今天為大家介紹一款集成 PHY 和網(wǎng)絡(luò)變壓器的 RJ45 插座——ePort-M(百兆)/ePort-G(千兆)集成式RJ45插座方案。

圖1 ePort系列RJ45插座選型表

嵌入式以太網(wǎng)功能實(shí)現(xiàn)架構(gòu)

傳統(tǒng)以太網(wǎng)分立電路示意圖如下圖 2 所示：

圖2 傳統(tǒng)分立電路示意圖

ePort 模塊方案將 PHY、網(wǎng)絡(luò)變壓器等元件封裝進(jìn) RJ45 座子中，封裝示意圖如下圖 3 所示。

圖3 ePort 內(nèi)部封裝示意圖

使用 ePort 模塊進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，只需完成 MCU 的 MAC 控制器和 ePort 模塊管腳之間走線即可，無需處理 PHY 和網(wǎng)絡(luò)變壓器的外圍電路布局和設(shè)計(jì)。

圖4 ePort 模塊功能示意圖

電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用

一、ePort-M 典型應(yīng)用電路

圖5 ePort-M 典型應(yīng)用電路

ePort-M 的電路如圖 5 所示，在使用時(shí)，只需將 RMII 接口、MDIO 接口和以太網(wǎng)控制器連接即可，為保證通訊質(zhì)量，需要在 TXD 組信號(hào)線串聯(lián) 22Ω電阻，并且靠近以太網(wǎng)控制器端(一般是 MCU)放置。當(dāng)需要一個(gè) MDIO 連接多 個(gè) ePort-M 模塊時(shí)，則需要在 ePort-M 模塊的 12 和 15 管腳上選擇焊接 R1/R2/R3/R4 上下拉電阻進(jìn)行 PHY 地址配置。

二、ePort-G 典型應(yīng)用電路

圖 6 ePort-G 典型應(yīng)用電路

ePort-G 的電路如圖 6 所示，在使用時(shí)，只需將 RGMII 接口、MDIO 接口和以太網(wǎng)控制器連接即可，為保證通訊質(zhì)量，需要在 TXD 組信號(hào)線串聯(lián) 22Ω電阻，并且靠近以太網(wǎng)控制器端(一般是 MCU)放置。當(dāng)需要一個(gè) MDIO 連接多個(gè) ePort-G 模塊時(shí)，則需要在 ePort-G 模塊的 6 和 19 管腳上選擇焊接 R1/R2/R3/R4 上下拉電阻進(jìn)行 PHY 地址配置。

審核編輯：湯梓紅