用高通 QCA7500 做電力貓

前言:

最近接觸到QCA7500，有要做電力貓的需求。就趁這個機(jī)會了解下。QCA7500是符合HPAV2標(biāo)準(zhǔn)的MAC/PHY收發(fā)器，設(shè)計用于將多流乙太網(wǎng)內(nèi)容從電力網(wǎng)路橋接到乙太網(wǎng)路的SoC。范例包括高清和標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視（HDTV、SDTV）以及其他數(shù)位多媒體檔共享和數(shù)據(jù)應(yīng)用。

PLC網(wǎng)絡(luò)范例:

智能家庭中，使用HomePlug Green PHY, 以及HomePlug AV/AV2的示意圖。

圖中虛線的部分代表著電力線。在上面可以重疊運(yùn)行HomePlug AV/AV2以及HomePlug Green PHY協(xié)議。

我們把PLC的部分當(dāng)作個黑盒子，對外接口都是RJ45，這樣看整個HomePlug就變成了一臺Switch了。每一個QCA7500做的電力貓，就代表Switch上的一個RJ45口。

利用QCA7500做電力貓:

電力貓原意是“電力線通信”（也有人叫他“電力網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng))路由器”或“電力調(diào)制解調(diào)器”），英文縮寫叫PLC（Power Line Communication）。是利用傳輸電流的電力線作為通信載體，將1個電表回路下的任何1個電源插座轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng))接口，即插即用，無須另外布線，就可以和以太網(wǎng)互聯(lián)，并接入Internet網(wǎng)。QCA7500 的界面有 HPAV2 MAC/PHY 可以直接掛載到電力線上，還有RGMII/RMII Ethernet 可以直接當(dāng)作以太網(wǎng)路的接口。

QCA7500 特征：

HomePlug AV2 Compliant

IEEE 1901, IEEE 1905.1 and HomePlug AV Compliant

Coexistence with HomePlug 1.0/Turbo nodes

Integrated MAC/PHY, analog front end and line driver

Supports RGMII/RMII Ethernet with both MAC and PHY mode

Supports DDR2 and DDR3 Memory

Powered from a single 3.3VDC rail with an integrated power management unit

HomePlug AV2 Compliant PHY

HomePlug AV2 Compliant MAC

RoHS Compliant

QCA7500 方框圖:

qca7500芯片方框圖

QCA7500 function bloc

簡單墻上適配器概述:

在最簡單的配置中，乙太網(wǎng) PHY （AR8035） 連接到QCA7500的RGMII引腳，用于完成主機(jī)和墻上適配器之間的乙太網(wǎng)界面。內(nèi)部線路驅(qū)動器以及構(gòu)成接收帶通濾波器的分立元件，以及發(fā)射瞬態(tài)保護(hù)完善了類比前端（AFE）。AFE 連接到與電力線界面的耦合電路。

PL41 參考設(shè)計的方塊圖(下圖)中可以清楚地看到，從最左邊的AC LINE 經(jīng)過 PL Coupling，QCA7500，AR8035，到最右邊的 Ethernet，物理界面從電源線，變成了網(wǎng)路線。電力貓的電力線通信就可以實(shí)現(xiàn)。所以說QCA7500 就等于是電力貓也不為過。

結(jié)語:

QCA7500符合HomePlug AV2 規(guī)范，RGMII可以達(dá)到1000Mbit/s 高速乙太網(wǎng)路。有電力貓需求的用戶，非常適合直接拿來使用。高通提供的參考設(shè)計PL41也是非常簡單，幾乎是一顆QCA7500就搞定了。

常見問題:

Q: PLC 的好處?

A: 使用電力貓最大的好處就是不需要布置網(wǎng)路線。

Q: 有參考設(shè)計嗎?

A: Design Package, Top Assembly, PL41 QCA7500 Wall Adapter 洽詢下載。

Q: HomePlug Green PHY, 以及HomePlug AV/AV2 有什么不同?

A: HomePlug Green PHY 可看成是省電版本的規(guī)格。速度慢。應(yīng)用場景是充電樁的pilot wire。

Q: QCA7500 有哪些應(yīng)用?

A: 1Gbit/s 的網(wǎng)速應(yīng)用都可以。例如:

High Definition (HD) and Standard Definition (SD) video distribution

Internet Protocol Television (IPTV) distribution

Home networking backbone for Hy-Fi, Wi-Fi, and Wireless USB

High speed broadband sharing

Audio and video streaming and Internet downloading

Voice over Internet Protocol (VoIP)

PC files and applications sharing

Printer and peripheral sharing

Network and interactive Online gaming

Security Hy-Fi cameras

Q: QCA7500 支持哪些PLC 規(guī)格?

A:

IEEE 1901

IEEE 1905.1

HomePlug AV

HomePlug AV2

Q: 為何要用QCA7500?

A: 高通支持，有參考設(shè)計，F(xiàn)W。

Q: 可支持幾個裝置?

A: QCA7500 可支持63 active nodes