虹口網(wǎng)絡(luò)水晶頭廠(chǎng)家
發(fā)布時(shí)間：2023-06-15 01:31:34
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摘要 基于VxWorks操作系統(tǒng)，以S3C4480為核心CPU，用RTL8019作網(wǎng)絡(luò)控制器，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了嵌入式網(wǎng)絡(luò)接口。本方案在兼顧成本的同時(shí)，更加注重較高的可靠性和較強(qiáng)的實(shí)用性，因此具有一定的推廣價(jià)值。VxWorks操作系統(tǒng)以其高度的可靠性、優(yōu)秀的實(shí)時(shí)性、靈活的可裁減性等優(yōu)勢(shì)在嵌入式系統(tǒng)中備受關(guān)注，廣泛應(yīng)用于許多行業(yè)；而隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，嵌入式技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合已成必然。VxWorks是最早在其內(nèi)核中加入TCP／IP協(xié)議的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。如何設(shè)計(jì)基于VxWorks的網(wǎng)絡(luò)接口，是擺在嵌入式開(kāi)發(fā)人員面前的首要課題。本設(shè)計(jì)以三星公司的ARM7(S3C44B0)為核心CPU，開(kāi)發(fā)了VxWorks下的網(wǎng)絡(luò)接口，包括硬件設(shè)計(jì)和軟件實(shí)現(xiàn)兩個(gè)部分。1 硬件設(shè)計(jì)核心CPU采用三星公司的S3C4480。S3C4480采用ARM7TDMI內(nèi)核，它通過(guò)提供全面的、通用的片上外設(shè)，大大減少了系統(tǒng)電路除處理器以外的元器件配置，降低了系統(tǒng)成本。網(wǎng)絡(luò)接口芯片采用Realtek公司生產(chǎn)的RTL8019AS。它是一款高度集成的以太網(wǎng)控制器，不僅集成了MAC(介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制)子層和物理層的性能，而且與NE200O兼容，具有軟件可移植性強(qiáng)以及價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。S3C4480與RTL8019AS的硬件接口原理如圖l所示。從圖1中可以看出，RTL8019AS的使能端連到S3C44B0的nGCS3，因此它的地址映射在系統(tǒng)的Bank3上，基地址為Ox06000000。RTL8019AS支持8位／16位數(shù)據(jù)總線(xiàn)，在本電路中采用16位方式。RTL8019AS共有32個(gè)輸入／輸出地址，對(duì)應(yīng)地址偏移量為Ox00～Oxlf。現(xiàn)分別說(shuō)明如下：①Ox00～OxOf的16個(gè)地址，為寄存器地址。②0xlO～0x17的8個(gè)地址，為數(shù)據(jù)讀寫(xiě)端口地址。它們都是一樣的，每個(gè)都可以用來(lái)做數(shù)據(jù)讀寫(xiě)端口，只要用其中一個(gè)就可以了。③Oxl8～0xlf的8個(gè)地址，為復(fù)位端口。它們的功能都是一樣的。但需要注意，實(shí)際上只有0x18、0xla、Oxk、Oxle這幾個(gè)復(fù)位端口是有效的，其他不要使用；因?yàn)橛行┘嫒菘ú恢С?x19、0xlb、0xld等奇數(shù)地址的復(fù)位。在軟件設(shè)計(jì)時(shí)，尤其要注意以下兩點(diǎn)：①RTL8019As的地址線(xiàn)從SAO～SA4依次連到S3Cd480的ADDRl～ADDR5上，因此，RTL8019的寄存器地址要左移1位。②RTL8019AS使用EXINTl中斷，且上升沿觸發(fā)。
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1）第一類(lèi)：主要用于語(yǔ)音傳輸（第一類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)主要用于80年代早期的電話(huà)電纜），與數(shù)據(jù)傳輸不同。2）第2類(lèi)：1MHZ傳輸頻率，用于語(yǔ)音傳輸和數(shù)據(jù)傳輸，最大傳輸速率為4Mbps，在使用4MBPS規(guī)范令牌傳輸協(xié)議的舊令牌網(wǎng)絡(luò)中是常見(jiàn)的。3）第3類(lèi)：指目前在ANSI和EIA/TIA568標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的電纜。電纜的傳輸頻率為16MHz。它以10MbPs的最大傳輸速率用于語(yǔ)音傳輸和數(shù)據(jù)傳輸。主要用于10BASE-T。4）4種線(xiàn)路：用于語(yǔ)音傳輸?shù)?0MHz傳輸頻率和16Mbps數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖畲髠鬏斔俾剩饕糜诨诹钆频腖AN和10BASE-T/100BASE-T。5）五種導(dǎo)線(xiàn)：這些電纜增加了繞組的密度，并涂有傳輸速率為100MHz的高質(zhì)量絕緣材料。它們用于語(yǔ)音傳輸和數(shù)據(jù)傳輸，最大傳輸速率為1000Mbps，主要用于100BASE-T和10BASE-T網(wǎng)絡(luò)。這是最常用的以太電纜6）超五線(xiàn)：超五線(xiàn)具有低衰減、少串?dāng)_、高衰減串?dāng)_比（ACR）和信噪比（SNR）、小延遲誤差，以及大大改善的性能。超過(guò)5線(xiàn)主要用于千兆以太網(wǎng)（1000 MbPS）。7）六種電纜：這種電纜的傳輸頻率是1MHz至250MHz，六種電纜系統(tǒng)在200MHz綜合衰減串?dāng)_比（PS-ACR）下應(yīng)該有更大的余量，它提供的帶寬是五種電纜的兩倍。6種電纜的傳輸性能遠(yuǎn)高于5種標(biāo)準(zhǔn)，最適合傳輸速率高于1Gbps的應(yīng)用。6類(lèi)與5類(lèi)之間的一個(gè)重要區(qū)別在于改善了串?dāng)_和回波損耗的性能，這對(duì)于新一代全雙工高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用非常重要。在六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，取消了基本鏈路模型，路由標(biāo)準(zhǔn)采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。所需的路由距離為：永久鏈路長(zhǎng)度不能超過(guò)90m，信道長(zhǎng)度不能超過(guò)100m。如今，我們通常使用超過(guò)五種電纜，這不是普通的，而是只有傳輸距離和速度。
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摘要：介紹了一種基于AX88796B的網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)計(jì)。詳細(xì)介紹了該網(wǎng)絡(luò)芯片的硬件結(jié)構(gòu)和功能特性。創(chuàng)新完成了AX88796B與DSP處理器TMS320C 6722連接的硬件設(shè)計(jì)和軟件驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。涉及的關(guān)鍵技術(shù)主要有AX88796B的本地總線(xiàn)連接、物理層網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)報(bào)文的發(fā)送、網(wǎng)絡(luò)報(bào)文的接收，以及協(xié)議層軟件的開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)完成后與其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接，經(jīng)測(cè)試，網(wǎng)絡(luò)通信穩(wěn)定可靠，在100 Mb／s的速度，負(fù)荷超過(guò)90％的情況下，沒(méi)有丟包和錯(cuò)包出現(xiàn)，可以滿(mǎn)足大數(shù)據(jù)量、高速通信的要求。1前言美國(guó)TI公司的TMS320C6722是一款主要面向嵌入式應(yīng)用的高性能32位DSP，它數(shù)據(jù)運(yùn)算處理能力可達(dá)2 000 MIPS和1 500 FLOPS，具有豐富的片上資源，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在各種數(shù)字應(yīng)用中。AX88796B是由臺(tái)灣ASIX公司推出的一款與NE2000兼容的快速以太網(wǎng)控制器，其內(nèi)部集成10／100M自適應(yīng)的介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)層MAC和物理層收發(fā)器PHY以及8K×16b的SRAM，SK支持8位、16位的通用CPU總線(xiàn)類(lèi)型，執(zhí)行基于IEEE802.3／IE-EE80.3u局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)控制功能，并且提供發(fā)送隊(duì)列功能來(lái)增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)NE2000的發(fā)送性能。該控制器采用64LQFP封裝，僅占用9 mm×9mm的印制板面積，分析其性能可以滿(mǎn)足系統(tǒng)需要。2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)(1)AX88796B的硬件結(jié)構(gòu)。AX88796B芯片內(nèi)部集成了8／16位CPU接口、串行E2PROM接口、8 K×16 b的SRAM、包緩存管理、MAC、PHY、以及電源和時(shí)鐘等部件。DSP通過(guò)讀寫(xiě)NE2000寄存器來(lái)控制AX88796B的工作狀態(tài)，通過(guò)DMA方式與AX88796B的內(nèi)部緩存SRAM進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。芯片自動(dòng)在SRAM與MAC核之間進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送接收，再經(jīng)由內(nèi)部的PHY層發(fā)送至RJ45接口。串行 E2PROM接口可以用來(lái)連接串行EEPROM，用于存儲(chǔ)MAC地址，供AX88796B每次初始化時(shí)讀取。AX88796B芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。(2)系統(tǒng)硬件連接。主控制單元TMS320C6722B與網(wǎng)絡(luò)芯片AX88796B的連接方式如圖2所示。TMS320C6722B內(nèi)部為32 b的總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，對(duì)外擴(kuò)展EMIF為16 b的寬度，采用異步總線(xiàn)方式可以直接與網(wǎng)絡(luò)芯片無(wú)縫連接。片選的連接，用EM_CS2連接到網(wǎng)絡(luò)的CS，使AX88796B工作在186_l-ike模式，在配置引腳EECK接上拉電阻。本設(shè)計(jì)沒(méi)有連接EEPROM，所有對(duì)AX88796B的配置均由TMS320C6722B在初始化時(shí)寫(xiě)入。3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)AX88796B的網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)程序是TMS320C6722和AX88796B硬件的接口，因此編寫(xiě)網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)程序模塊應(yīng)滿(mǎn)足的主要功能有：AX88796B的初始化、報(bào)文的接收、報(bào)文的發(fā)送；(1)初始化。在AX88796B的初始化過(guò)程中除了完成對(duì)相關(guān)寄存器的定義與賦值外，還要完成對(duì)接收緩沖環(huán)的構(gòu)造。對(duì)TMS320C6722B，要完成對(duì)應(yīng)EMIF的設(shè)置和中斷的初始化。與網(wǎng)卡有關(guān)的初始化如下：(2)報(bào)文的接收。判斷AX88796B是否接收到新的數(shù)據(jù)包有2種方式：輪循和中斷。單片機(jī)用輪循方式較多。由于TMS320C6722在此還要進(jìn)行其他處理，為了提高DSP性能和實(shí)時(shí)性要求，這里采用中斷方式。當(dāng)網(wǎng)卡接收到新數(shù)據(jù)包時(shí)進(jìn)入中斷，首先判斷cpr是否等于bnry，若相等，則表示接收緩沖區(qū)已被存滿(mǎn)，則停止接收數(shù)據(jù)包，而不會(huì)覆蓋舊的數(shù)據(jù)；若不等，則將接收緩沖區(qū)中待讀取的數(shù)據(jù)包的起始地址寫(xiě)入rsar[0，1]寄存器，數(shù)據(jù)包的開(kāi)始4字節(jié)寫(xiě)入rbcr[O，1]寄存器，并啟動(dòng)遠(yuǎn)端DMA讀命令，通過(guò)讀取4個(gè)信息字節(jié)得到待讀取數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度、接收狀態(tài)和下一個(gè)將被讀的頁(yè)的指針信息。然后通過(guò)遠(yuǎn)端DMA讀命令，將數(shù)據(jù)包從網(wǎng)卡sram中讀入TMS320C6722內(nèi)存中，并更新讀頁(yè)指針寄存器bnr-y，DSP每從網(wǎng)卡內(nèi)存中讀走一頁(yè)數(shù)據(jù)，bnry便加一，這需要通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)。網(wǎng)卡通過(guò)cpr將接收到的數(shù)據(jù)包寫(xiě)入接收緩沖區(qū)，每寫(xiě)完一頁(yè)，cpr將自動(dòng)加一，當(dāng)加到最后的空頁(yè)(這里是 pstop=0x80)時(shí)，cpr將自動(dòng)恢復(fù)為接收緩沖區(qū)的首頁(yè)(pstart=Ox4c)。網(wǎng)卡接收關(guān)鍵性代碼如下：(3)報(bào)文的發(fā)送。報(bào)文的發(fā)送過(guò)程就是調(diào)用寫(xiě)網(wǎng)卡函數(shù)，將報(bào)文發(fā)送到網(wǎng)卡的內(nèi)存中去。然后將AX88796B的控制寄存器(CR)的發(fā)送位 TXP(transmit packet)位置1，即將報(bào)文發(fā)送。dsp通過(guò)遠(yuǎn)端dma通道將網(wǎng)卡發(fā)送緩沖區(qū)的起始地址和要發(fā)送的字節(jié)數(shù)分別寫(xiě)入rsar[O，1]和 rbcr[0，1]，然后啟動(dòng)遠(yuǎn)端dma寫(xiě)命令即可將數(shù)據(jù)包寫(xiě)入網(wǎng)卡內(nèi)存，此后將字節(jié)數(shù)寫(xiě)入tber[O，1]寄存器，啟動(dòng)發(fā)送命令就可將數(shù)據(jù)包發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。網(wǎng)卡發(fā)送的關(guān)鍵代碼如下：4 結(jié)語(yǔ)：在如上所述的底層硬件和軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，完成了UDP和TCP／IP協(xié)議棧的軟件，系統(tǒng)主要使用這2個(gè)協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸。長(zhǎng)期的系統(tǒng)在線(xiàn)驗(yàn)證證明，在TMS320C6722上擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)接口AX88796B，傳輸可靠，性能穩(wěn)定，在100 Mb／s的速度，負(fù)荷超過(guò)90％的情況下，沒(méi)有丟包和錯(cuò)包出現(xiàn)。可見(jiàn)，對(duì)這種只有異步總線(xiàn)，又需要網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)膽?yīng)用，該設(shè)計(jì)是可行的。
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市場(chǎng)上有很多網(wǎng)絡(luò)帶變壓器供應(yīng)商，但現(xiàn)在隨著市場(chǎng)的擴(kuò)大，需求也越來(lái)越大。這么多RJ45變壓器怎么買(mǎi)？其實(shí)購(gòu)買(mǎi)的方式有很多種。比如阿里巴巴或者百度可以找廠(chǎng)家買(mǎi)，你也可以去廠(chǎng)家考察或者比較幾家，你就找到如何選擇了。使用RJ45帶變壓器可以增強(qiáng)信號(hào)，使傳輸距離更長(zhǎng)；將芯片端與外界隔離，大大增強(qiáng)抗干擾能力，增加對(duì)芯片的保護(hù)（如雷擊）；其次，當(dāng)連接不同電平時(shí)（如果有的PHY芯片是2.5V，有的PHY芯片是3.3V），網(wǎng)口不會(huì)影響對(duì)方的設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)變壓器的RJ45接頭主要用于信號(hào)電平耦合。首先，可以增強(qiáng)信號(hào)，使傳輸距離更長(zhǎng)。其次，芯片可以與外界隔離，大大提高了抗干擾性能。該芯片還具有很強(qiáng)的保護(hù)作用（如模擬雷擊）。連接不同級(jí)別的網(wǎng)口時(shí)（如果PHY芯片為2.5V，部分PHY芯片為3.3V），不會(huì)影響對(duì)方設(shè)備的性能。配電變壓器在運(yùn)行時(shí)通常不采用直接接地，但必須做好接地工作?？梢栽诟邏喝蹟嗥骱妥儔浩髦g加裝避雷針，保證中性點(diǎn)接地效果，不會(huì)有斑點(diǎn)?，F(xiàn)象。
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網(wǎng)線(xiàn)水晶頭制造商簡(jiǎn)析其識(shí)別方法：橫截面識(shí)別，不同芯的不同導(dǎo)體材料顯示出不同的顏色，無(wú)氧銅材料從內(nèi)到外都是均勻的金和銅。銅包鋼、銅包鋁橫截面呈灰色，外層僅為薄層銅色。銅包覆銅材料呈淺黃色，顏色較淺，外層為銅。高溫鑒定銅包鋁材料由于其熔點(diǎn)低，它會(huì)被火焰燃燒，會(huì)有緩慢彎曲下垂的貨物熔化。 網(wǎng)線(xiàn)水晶頭廠(chǎng)家引進(jìn)銅包鋼：材料柔韌性差，整體硬度較高，傳輸距離有限，可簡(jiǎn)單地被磁鐵吸引。銅包鋼：表面鍍銅，芯線(xiàn)材料主要是鐵，一般用于劣質(zhì)線(xiàn)，價(jià)格低廉的網(wǎng)絡(luò)跳線(xiàn)。傳輸距離很近。它屬于四種材料中的一種。測(cè)試的方法是用磁鐵來(lái)測(cè)試，磁鐵可以通過(guò)磁性螺絲刀來(lái)識(shí)別。網(wǎng)線(xiàn)水晶頭廠(chǎng)家介紹的覆銅鋁：表面鍍銅，芯線(xiàn)材料主要是鋁，刮削表面，銀白色鋁芯。鋁的價(jià)格大約是每單位重量銅的四分之一，而相同體積的鋁僅是銅重量的三分之一，所以覆銅鋁比無(wú)氧銅便宜得多。銅包鋁的抗氧化性差，在潮濕環(huán)境下氧化速度快，鋁脆，抗彎性能差。它不適合鋪設(shè)內(nèi)壁。它只適用于網(wǎng)絡(luò)需求低或臨時(shí)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的客戶(hù)。凈水晶頭制造商介紹全銅：表面鍍無(wú)氧銅，芯線(xiàn)材料主要是黃銅、青銅、雜銅。由于銅不同于內(nèi)部和外部，所以稱(chēng)為銅包覆銅。價(jià)格適中，銅廢料的價(jià)格一般只有無(wú)氧銅的一半或更少，由非標(biāo)準(zhǔn)線(xiàn)材制成，彎曲和氧化性能優(yōu)于覆銅鋁。適用于低預(yù)算的綜合布線(xiàn)工程，可敷設(shè)在墻內(nèi)暗線(xiàn)。但受材料影響，電阻較大，100米電阻25-35歐姆甚至更大，信號(hào)衰減大，不是所謂的全銅有多好，要注意區(qū)別。無(wú)氧銅是無(wú)氧或任何脫氧殘留物的純銅。其純度大于99.99%。它的價(jià)格更高。這是純銅價(jià)格的兩倍。它的抗氧化性和抗彎性遠(yuǎn)大于銅包鋁和銅。適用于任何高質(zhì)量的集成布線(xiàn)?？捎糜赑OE電源。100米電阻約為10歐姆，電阻降低，傳輸效率高。除了導(dǎo)線(xiàn)材料外，導(dǎo)線(xiàn)的質(zhì)量與導(dǎo)線(xiàn)護(hù)套材料、絕緣材料、絞線(xiàn)、生產(chǎn)工藝等有很大關(guān)系，當(dāng)然，影響成本的主要因素是導(dǎo)線(xiàn)材料，我們仔細(xì)比較了鐵、鋁、碳等。奧普爾的市場(chǎng)價(jià)格將揭開(kāi)神秘面紗。網(wǎng)線(xiàn)水晶頭廠(chǎng)家?guī)憬馕鼍W(wǎng)線(xiàn)水晶頭廠(chǎng)家網(wǎng)線(xiàn)的價(jià)格為什么相差那么多呢，你知道了嗎？