奉化網絡連接器廠家
發(fā)布時間：2022-09-07 01:41:09
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昨天我介紹了路由器、交換機、貓。今天我要和大家談談如何制作RJ45電腦水晶頭和每只腳的功能。我們通常有8行，白色橙色，橙色，白色，綠色，藍色，白色，藍色，綠色，白色棕色和棕色。網線水晶頭接法有兩種；568A;白綠-綠-白橙-藍-白藍-橙-白棕-棕。568B;白橙-橙-白綠-藍-白藍-綠-白棕-棕。網絡的兩端以不同的方式連接。兩端使用相同的連接。568A或568B可以稱為直線連接。它通常用于將計算機連接到路由器、交換機、集線器等。在網絡的兩端使用不同的連接。在一端使用568A，另一端使用568B。這就是所謂的交叉連接方法。用于開關、計算機、計算機直接連接等。下面我來說說水晶頭各腳的作用；1 傳輸數(shù)據正極TX+2 傳輸數(shù)據負極TX-3 接受數(shù)據正極RX+4 當1236出現(xiàn)故障自動進入使用狀態(tài)5 當1236出現(xiàn)故障自動進入使用狀態(tài)6 接受數(shù)據負極RX-7 當1236出現(xiàn)故障自動進入使用狀態(tài)8 當1236出現(xiàn)故障自動進入使用狀態(tài)從上面可以看出真正用到數(shù)據傳輸?shù)闹挥? 2 3 6，其中4 5 7 8基本上處于待機狀態(tài)，這也是前段時間有人問我的水晶頭不是8行，為什么有的只用4行？實際上，真正的數(shù)據傳輸只有12336，四線連接只要連接到1236就等于連到網絡沒有錯誤！下面介紹一下網線水晶頭的接法：準備材料；水晶頭 網線卡口鉗 網線測試儀（沒有也無所謂）沒辦法沒銀子我自己就用的這種下面是8根線路由器連接電腦接法這是常見的路由器與計算機的連接；以水晶頭金手指為前端，卡口為后端，連接按568B；白色橙-橙-白-綠-藍-白-藍-白-綠-白-棕-棕，有條件的連接可以用導線測試儀測試，只要1至8即可。明明證明連接正確，如果是四根電線只要1236個燈也正確無誤。連接到電腦路由器，可以上網！下面是四根線，路由器連接電腦線連接方法，記住順序1236別插錯了！以上就是電腦水晶頭的介紹，大家知道他的功能了嗎？
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摘要：設計了以ENC28J60 為核心的以太網接口實現(xiàn)方案，描述了該系統(tǒng)硬件架構的設計方法。在簡要介紹了以太網控制器ENC28J60 的結構、功能、外圍電路的基礎上， 對ENC28J60 與Atmega16 的SPI 通訊進行了闡述。此方案不僅成本低， 而且可以實現(xiàn)500Kbps 以上的傳輸速率，滿足了嵌入式系統(tǒng)的Internet 控制要求。1 引言隨著Internet 的出現(xiàn)和以太網的迅速發(fā)展， 基于以太網的設備控制越來越多。目前市場上大部分以太網控制器采用的封裝均超過80 引腳， 如RTL8019AS、DM9008、CS8900A 等。這些器件不僅結構復雜， 面積龐大， 且系統(tǒng)開銷較大。近來， Microchip推出全球首枚28 引腳獨立以太網控制器ENC28J60, 可為嵌入式系統(tǒng)提供低引腳數(shù)、低成本、精簡的遠程通訊解決方案。2 ENC28J60 網絡接口體系結構ENC28J60 是帶有行業(yè)標準串行外設接口(Serial PeripheralInterface, SPI)的獨立以太網控制器。它符合IEEE 802.3 的全部規(guī)范， 采用了一系列包過濾機制以對傳入數(shù)據包進行限制。它還提供了一個內部DMA 模塊， 以實現(xiàn)快速數(shù)據吞吐和硬件支持的IP 校驗和計算。與主控制器的通信通過兩個中斷引腳(INT和WOL)和SPI 腳(SO、SI、SCK、CS)實現(xiàn)， 數(shù)據傳輸速率高達10Mb/s.兩個專用的引腳(LEDA、LEDB)用于連接LED, 進行網絡活動狀態(tài)指示。圖1 所示為ENC28J60 的典型應用電路。ENC28J60 由7 個主要功能模塊組成：SPI 接口， 充當主控制器和ENC28J60 之間通信通道; 控制寄存器， 用于控制和監(jiān)視ENC28J60; 雙端口RAM緩沖器， 用于接收和發(fā)送數(shù)據包; 判優(yōu)器，當DMA、發(fā)送和接收模塊發(fā)出請求時對RAM緩沖器的訪問進行控制; 總線接口， 對通過SPI 接收的數(shù)據和命令進行解析;MAC 模塊：實現(xiàn)符合IEEE 802.3 標準的MAC 邏輯; PHY 模塊， 對雙絞線上的模擬數(shù)據進行編碼和譯碼。ENC28J60 還包括其他支持模塊， 諸如振蕩器、片內穩(wěn)壓器、電平變換器(提供可以接受5V 電壓的I/O 引腳)和系統(tǒng)控制邏輯。根據以上說明， ENC28J60 應用于嵌入式網絡接口是非常合適的， 有廣闊的應用發(fā)展前景。3 ENC28J60 在嵌入式網絡接口的應用3.1 硬件電路設計利用ENC28J60 可以構成不同功能的網絡終端節(jié)點， 如網絡服務器、帶Internet 功能的設備、遠程監(jiān)控(數(shù)據采集， 診斷)設備等。圖2 所示為基于ENC28J60 的嵌入式網絡接口的硬件電路原理圖。電路中有：2 個LED 狀態(tài)指示燈主要用來顯示網絡連接狀態(tài)， 包括PHY 是否沖突、連接是否建立、是否接收數(shù)據、連接速度、雙工模式等; 必需的偏置電阻R3(2kΩ， 精度為1%);高速局域網電磁隔離模塊(即RJ45 以太網接口)， 應用中，ENC28J60 的物理端口與隔離變壓器HR901170A 連接時必須符合IEEE802.3 對物理層規(guī)范的要求， 如RJ45 的插孔與隔離變壓器的間隔應盡量小， 輸出和輸入差分信號對的走線要有很好的隔離。電路中的主控制器采用Atmel 公司的ATmega16 單片機，它具有先進的RISC(精簡指令集計算機)結構、16 kB 可編程Flash 存儲器、512 B 的EEPROM和1 kB 片內SRAM, 具有豐富的外設接口， 其SPI 接口允許ATmega16 與外設進行高速的同步數(shù)據傳輸。本設計中ATmega16 SPI 配置為主機模式，ENC28J60 為從設備。ATmega16 的SPI 工作模式由CPOL、CPHA 設置， 根據ENC28J60 的SPI 讀寫時序， ATmega16 的SPI工作模式應設置為模式0.ATmega16 通過將ENC28J60 的CS引腳置低實現(xiàn)與其的同步。SPI 時鐘由寫入到SPI 發(fā)送緩沖寄存器的數(shù)據啟動， SPI MOSI(PB5)引腳上的數(shù)據發(fā)送秩序由寄存器SPCR 的DORD 位控制， 置位時數(shù)據的LSB(最低位)首先發(fā)送， 否則數(shù)據的MSB(最高位)首先發(fā)送。我們選擇先發(fā)送MSB,同時接收到的數(shù)據傳送到接收緩沖寄存器， CPU 進行右對齊從接收緩沖器中讀取接收到的數(shù)據。應該注意， 當需要從ENC28J60 中讀取多個數(shù)據時， 即使ENC28J60 并不需要ATmega16 串行輸出的數(shù)據， 每讀取一個數(shù)據前都要向SPI 發(fā)送緩沖器寫一個數(shù)據以啟動SPI 接口時鐘。由于SPI 系統(tǒng)的發(fā)送方向只有1 個緩沖器， 而在接收方向有2 個緩沖器， 所以在發(fā)送時一定要等到移位過程全部結束后， 才能對SPI 數(shù)據寄存器執(zhí)行寫操作; 而在接收數(shù)據時， 需要在下一個字節(jié)移位過程結束之前通過訪問SPI 數(shù)據寄存器讀取當前接收到的數(shù)據， 否則第1 個數(shù)據丟失。
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摘要：為了實現(xiàn)嵌入式以太網通信，使用以太網控制芯片DM9000A和單片機MSP430F5529，組成了嵌入式以太網接口，實現(xiàn)了網絡通信，其中單片機完成自身以及以太網控制芯片的初始化、數(shù)據的封包和收發(fā)控制，而DM9000A芯片負責網絡數(shù)據的發(fā)送和接收。詳細介紹了系統(tǒng)的硬件構成框圖和硬件設計，給出了實際的接口電路，重點描述了單片機和DM9000A芯片之間的軟件接口程序設計，并給出了網絡通信協(xié)議的應用方法。實驗結果表明，該設計體積小、接口簡單、速度快、功耗低，具有很高的推廣價值。隨著嵌入式技術和網絡技術的發(fā)展及以太網的廣泛應用，以太網接口在嵌入式系統(tǒng)中的應用越來越廣泛，網絡化成為未來設備發(fā)展的一個重要方向，各種嵌入式設備已經成功滲透到各個領域，并逐漸朝著網絡化、智能化的方向發(fā)展。以太網以其在實時性、可靠性、標準化等方面的卓越性能及其便于安裝、維護簡單、不受通信距離限制等優(yōu)點，已發(fā)展成為一種成熟的技術。本文以MSP430F5529單片機和以太網控制器DM9000A為硬件組成，通過軟件編程，和上位機實現(xiàn)了UDP協(xié)議的網絡通信。1 硬件設計DM9000A是DAVICOM公司推出的一款高速以太網接口芯片，是完全集成的和符合成本效益單芯片快速以太網MAC控制器，其被設計為低功耗、高處理性能，而其操作又非常簡單，具有通用的處理器接口，可以與多種處理器直接連接，數(shù)據總線寬度可設置為8 b和16 b，支持3．3 V和5 V電源模式。MSP430F5529單片機是TI公司的一款超低功耗單片機。該芯片采用低功耗設計，具有五種低功耗模式，從低功耗模式到喚醒模式的轉換時間小于6μs，其獨特的時鐘設計，每個時鐘都可以打開或關閉，從而實現(xiàn)對整體功耗的控制。供電電壓范圍為1．8～3．6 V，具有強大的中斷功能，集成了較豐富的片內外設和較多的I／O端口，提高了對外圍設備的開發(fā)能力。在本設計中，單片機MSP430F5529控制整個系統(tǒng)的運行，以太網控制器DM9000A實現(xiàn)網絡傳輸?shù)牡蛯庸δ?。單片機完成對DM9000A的初始化，并將需要發(fā)送的數(shù)據按協(xié)議要求進行以太網幀封裝，發(fā)送給DM9000A；以中斷的方式接收網絡數(shù)據，并對接收到的數(shù)據進行解析，對有用數(shù)據進行處理。DM9000A接收從單片機發(fā)送來的數(shù)據，將數(shù)據通過RJ45傳送到遠程主機，并通過RJ45接收從遠程主機發(fā)送來的數(shù)據，將數(shù)據初步解析后保存在緩存中，然后向單片機發(fā)出中斷信號，由單片機來完成對數(shù)據的讀取。系統(tǒng)的硬件設計框圖如圖1所示。系統(tǒng)中單片機和以太網控制器都采用3．3 V來供電。單片機作為系統(tǒng)的主控芯片，和DM9000A之間采用8 b模式(將EECS腳接一個10 kΩ的上拉電阻)，使用P6端口和DM9000A的數(shù)據端口相連接，傳輸數(shù)據或地址數(shù)據，無需電平轉換；P1．0腳和CMD相連，為高時為數(shù)據讀／寫操作，為低時為地址讀／寫操作；P1．1腳和INT腳相連，作為單片機的數(shù)據讀取中斷信號；P1．2，P1．3腳分別和IOR腳、IOW腳相連，用于控制讀或寫操作，低電平有效，即在信號的上升沿進行讀(IOR)寫(IOW)操作；P1．4腳和CS腳相連，作為DM9000A的片選信號。2 DM9000A芯片操作DM9000A的讀／寫操作與一般的異步存儲器相同，圖2和圖3分別顯示了DM9000A的讀／寫時序。
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為了研制出具有國際水準的光纖成套設備，李詩愈帶領團隊在研發(fā)生產一線潛心鉆研了二十余年。他從光纖制造技術的頂層要求入手，在光纖最核心的波導結構設計進行源頭創(chuàng)新，解決了小彎曲半徑條件下附加損耗增大、無法通信的難題，一舉扭轉我國光纖行業(yè)面臨的知識產權桎梏。在提高單臺設備產能與效率方面，李詩愈帶領團隊突破PCVD傳統(tǒng)的光纖預制棒低沉積速率工藝，大膽地將微波腔體尺寸擴大，提高沉積反應氣體流量，使沉積速率提高1倍，光纖預制棒產能翻1倍，生產效率提高100％。為解決光纖的工藝實現(xiàn)問題，李詩愈提出了“三步法”，開創(chuàng)了將“VAD+PCVD+OVD”三種光棒工藝完美結合于低成本高效率的彎曲不敏感光纖的產業(yè)化技術，并實現(xiàn)規(guī)模化生產。武漢郵科院由此自主開發(fā)出PCVD和高速拉絲裝備，使我國成為掌握光纖制造高性能成套裝備技術的四個大國之一。國際光纖專家專程來考察學習并給予高度贊賞。伴隨著國家光通信的快速發(fā)展，科研人員出身的李詩愈從研發(fā)崗位走到了企業(yè)高層管理者的位置。他積極推動產品的產業(yè)化和推廣應用工作，不斷促進研究成果的快速轉化，其開發(fā)的產品在國內及國際市場上都取得巨大的經濟效益。其中，僅“低損耗單模光纖光纜”、“彎曲不敏感單模及多模光纖光纜”產品累計銷售超過20多億元。十二五期間，在企業(yè)管理變革、增量文化的影響下，李詩愈帶領著光纖光纜團隊精耕細作，以客戶需求為導向，實現(xiàn)光纖光纜產銷量由1000萬芯公里提升到4000萬芯公里，近三年為國家寬帶信息化建設提供超億芯的光纖光纜產品。
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嵌入式系統(tǒng)以應用為中心、以計算機技術為基礎、軟件硬件可裁剪、適應了各種應用系統(tǒng)中對功能、可靠性、成本、體積、功耗等的嚴格要求，因此它贏得了巨大的市場，在應用數(shù)量上遠遠超過了各種通用計算機。嵌入式接入Internet是近幾年隨著計算機網絡技術的普及和發(fā)展而發(fā)展起來的一項新興概念和技術，它通過為現(xiàn)有嵌入式系統(tǒng)增加因特網接入能力來擴展其功能，一般指設備通過嵌入式模塊而非PC系統(tǒng)直接接入Internet，以Internet為介質實現(xiàn)信息交互的過程，通常又稱為非PC接入。嵌入式系統(tǒng)利用網絡接口控制芯片實現(xiàn)與網絡的通信功能，成本低，控制方便可靠，滿足系統(tǒng)對通信的要求?？紤]到本身的特點，在大量工業(yè)領域中應用嵌入式設備功能比較單一，在上述網絡接口控制芯片接口程序的基礎上只需要開發(fā)簡化的嵌入式協(xié)議棧，就可滿足許多情況下的應用需求。目前，許多公司和組織致力于將以太網與現(xiàn)場總線實現(xiàn)無縫連接，使以太網越來越向底層延伸。以太網在現(xiàn)場設備中的應用研究和基于以太網的智能芯片的開發(fā)等也日益成為研究的熱點。1 嵌入式接入網的主要方式目前嵌入式系統(tǒng)接入Internet通常有以下兩種主要方式：(1)采用高速的16／32Bit微控制器直接實現(xiàn)TCP/IP協(xié)議，這種方法的實現(xiàn)框圖如圖1所示。這種方式可以使嵌入式系統(tǒng)直接與Internet相連，有很大的靈活性。缺點是占用的系統(tǒng)資源較多，對微控制器的要求也很高，無法在8／16Bit低速微控制器為核心的嵌入式系統(tǒng)上實現(xiàn)。(2)使用嵌入式網關來實現(xiàn)，如圖2所示。各個嵌入式系統(tǒng)首先和網關進行通信，通信方式采用傳統(tǒng)的RS-232、RS-485等，由嵌入式網關負責實現(xiàn)TCP/IP協(xié)議，完成嵌入式系統(tǒng)的信息與Internet的信息交互。這種方案解決了以低速8／16Bit微控制器為核心的嵌入式系統(tǒng)接入Internet的問題。缺點是需要一個專門的嵌入式網關，而且和各個嵌入式系統(tǒng)之間的通信同樣受到速度和距離的限制，這種方法的實現(xiàn)成本將會增加。2 嵌入式系統(tǒng)的組成嵌入式系統(tǒng)包括硬件和軟件兩部分。硬件包括處理器微處理器、存儲器及外設器件和30端口、圖形控制器等。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件（要求實時和多任務操作）和應用程序編程。嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器。嵌入式互聯(lián)的目標是嵌入式設備工作在以網絡為中心的環(huán)境中，把“孤立的目標系統(tǒng)”相互連接起來。為適應嵌入式分布處理結構和應用上網需求，嵌入式系統(tǒng)必需配有一種或多種網絡通信接口，使嵌入式微控制器不僅能執(zhí)行傳統(tǒng)的控制功能，而且還能執(zhí)行與連接因特網相關的功能，從而把標準網絡技術（TCP/IP）一直擴展到嵌入設備，由嵌入式系統(tǒng)自身實現(xiàn)Web服務器功能，這是解決嵌入式Internet問題的最佳方案；嵌入式設備接入Intranet/Internet網原則上講，只要實現(xiàn)TCP/IP網絡協(xié)議就可以。針對嵌入式設備連接涉及的兩個關鍵問題即傳送信息的媒質和采用的協(xié)議。最常用的聯(lián)接模式是以太網通信介質的有線連接與TCP/IP協(xié)議。其網絡體系結構與協(xié)議分層如圖1所示。利用網絡接口控制器（NIC-Network InteRFace Controller）來實現(xiàn)物理層和鏈路層協(xié)議，同時微處理器運行嵌入式TCP/IP協(xié)議通信模塊來實現(xiàn)與Intranet/Internet網的連接。一旦這個目標得以實現(xiàn)，就能在網絡環(huán)境下在任何時間從任何地點對位于任何其它地方的系統(tǒng)中的微控制器進行監(jiān)控，利用傳統(tǒng)的Web和因特網機制遠程監(jiān)視數(shù)據和運行情況控制，而且還能在合適的條件下對系統(tǒng)進行調試、升級和維護。 技術難點分析3．1 發(fā)送數(shù)據的封裝把一組數(shù)據發(fā)送到基于TCP/IP協(xié)議的網絡上，首要條件是產生符合TCP/IP協(xié)議的數(shù)據格式。首先從一個物理幀的格式來分析。一個標準的IEEE802.3的物理幀如圖4所示：如果與嵌入式系統(tǒng)的通信只是局限于局域網之中，在物理幀的數(shù)據域內可以直接放置要發(fā)送的數(shù)據。如果需要和其他的網絡進行通信，在物理幀的數(shù)據域中需要封裝更高層的協(xié)議，嵌入式系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據應該封裝在高層協(xié)議的數(shù)據域內。這些數(shù)據的層層封裝和物理幀的形成對于速度沒有特殊的要求，普通的低速微控制器完全可以實現(xiàn)。3．2 發(fā)送數(shù)據的發(fā)送以10M以太網為例說明，發(fā)送數(shù)據時應該做的工作是，首先對待發(fā)送的數(shù)據進行曼徹斯特編碼，而后對編碼后的數(shù)據進行扭曲處理，使發(fā)送的數(shù)據適合在 10M以太網上傳輸，最后把處理好的數(shù)據以10M的速度發(fā)送到以太網上。同時，為了保證數(shù)據的有效發(fā)送，系統(tǒng)還應具有沖突檢測和重發(fā)的功能。從以上的發(fā)送過程可以看出，直接用普通的微控制器是很困難的，應該考慮用其他的方法實現(xiàn)。4 一種嵌入式網絡接口的實現(xiàn)方案基于因特網的嵌入式網絡體系結構實現(xiàn)的核心問題是如何實現(xiàn)嵌入式網絡接口。在眾多實現(xiàn)方案中,以ＭＣＵ為核心的實現(xiàn)方案,雖然實現(xiàn)起來有一定困難,仍因其極低的成本,受到格外重視。在此實現(xiàn)了一種網絡接口芯片與ＭＣＵ相結合的方案,如圖5所示。RTL8019AS與硬件實現(xiàn)以太網接口芯片中,選用RTL8019AS。由臺灣Ｒｅａｌｔｅｋ公司生產的RTL8019AS以太網控制器,由于其優(yōu)良的性能、低廉的價格,使其在市場上的10Ｍｂｐｓ網卡中占有相當?shù)谋壤?。使?051/52兼容單片機實現(xiàn)對RTL8019AS的控制,電路圖如圖6所示。RTL8019AS采用8位數(shù)據傳輸?shù)奶€模式(ＩＯＣＳ16接地, ＪＰ接高電平)。Ｐ0口通過地址鎖存器實現(xiàn)地址數(shù)據復用。Ｐ3.4片選RTL8019AS。數(shù)據收發(fā)不使用中斷驅動,全部由軟件查詢實現(xiàn)?；刂愤x擇引腳ＩＯＳ[3:0]空,Ｉ/Ｏ基地址為300Ｈ。使用雙絞線為通信介質,所使用的引腳有:ＴＰＩＮ+,ＴＰＩＮ-,ＰＯＵＴ+,ＴＰＯＵＴ-,連入耦合隔離變壓器ＦＢ2022,通過ＲＪ 45插頭實現(xiàn)與網絡的連接。通常ＴＣＰ/ＩＰ是指Ｉｎｔｅｒｎｅｔ協(xié)議簇,而不單單是ＴＣＰ/ＩＰ。因此,在8ｂｉｔＭＣＵ不大的ＲＯＭ空間里,不可能實現(xiàn)所有的ＴＣＰ/ＩＰ協(xié)議?？紤]到嵌入式應用中硬件系統(tǒng)的多樣性,完成特定功能的應用程序也各不相同,因而軟件的設計在保證滿足功能前提下,最好短小,易于被移植,尤其是應用程序與網絡協(xié)議軟件應具備一定的獨立性。因此,選擇ＴＣＰ/ＩＰ作為嵌入式網絡的通信協(xié)議,同時必須對ＴＣＰ/ＩＰ協(xié)議簇根據實際需要進行必要的刪減,即實現(xiàn)一個ｔｈｉｎＴＣＰ/ＩＰ協(xié)議簇。通常的ｔｈｉｎＴＣＰ/ＩＰ的層次結構與標準的ＴＣＰ/ＩＰ的一樣,也是四層結構(圖7)。以太網接口層主要實現(xiàn)對以太網接口芯片的控制,ＩＰ層根據實際需要選擇實現(xiàn)ＡＲＰ(地址解析協(xié)議)、ＲＡＲＰ(反向地址解析協(xié)議)、ＩＣＭＰ(因特網控制報文協(xié)議)以及ＩＧＭＰ(網絡組管理協(xié)議)。傳輸層主要由ＴＣＰ(傳輸控制協(xié)議)和ＵＤＰ(用戶數(shù)據報協(xié)議)組成,在實際實現(xiàn)時,根據需要可只實現(xiàn)其中一個。ＣＩＰ(控制信息協(xié)議)是專為控制設備、基于對象的一種方法,它是獨立于特定網絡的應用層協(xié)議,提供了訪問數(shù)據和控制設備操作的服務集。ＣＩＰ的制定需要根據具體應用加以考慮,與通常協(xié)議的格式相似,也為“命令+數(shù)據”模式。