通信与网络中的通信与网络中的RMII模式以太网模式以太网PHY芯片芯片DP83848C的应用的应用
摘要:介绍了美国国家半导体公司的PHY芯片DP83848C的功能特性;给出了在RMII(Reduced Medium
Independent Interface,精简的介质无关接口)模式下的硬件电路及软件设计,以及在PCB布局布线过程中的注
意事项。该设计为嵌入式系统中以太网底层的软硬件设计提供了参考,也为TCP/IP协议在嵌入式系统上的实
现提供了硬件平台。 引言 DP83848C是美国国家半导体公司生产的一款鲁棒性好、功能全、功耗低的
10/100 Mbps单路物理层(PHY)器件。它支持MII(介质无关接口)和RMII(精简的介质无关接口),使设计更简单
灵活;同时,支持10BASE
摘要:介绍了美国国家半导体公司的PHY芯片DP83848C的功能特性;给出了在RMII(Reduced Medium Independent
Interface,精简的介质无关接口)模式下的硬件电路及软件设计,以及在PCB布局布线过程中的注意事项。该设计为嵌入式系
统中以太网底层的软硬件设计提供了参考,也为TCP/IP协议在嵌入式系统上的实现提供了硬件平台。
引言 引言
DP83848C是美国国家半导体公司生产的一款鲁棒性好、功能全、功耗低的10/100 Mbps单路物理层(PHY)器件。它支
持MII(介质无关接口)和RMII(精简的介质无关接口),使设计更简单灵活;同时,支持10BASE~T和100BASE-TX以太网外
设,对其他标准以太网解决方案有良好的兼容性和通用性。
MII(Medium Independent Interface)是IEEE802.3u规定的一种介质无关接口,主要作用是连接介质访问控制层(MAC)子
层与物理层(PH-Y)之间的标准以太网接口,负责MAC和PHY之间的通信。由于MII需要多达16根信号线,由此产生的I/O口需
求及功耗较大,有必要对MII引脚数进行简化,因此提出了RMII(Reduced Medium Independent Interface,精简的介质无关接
口),即简化了的MII。
1 硬件设计硬件设计
1..1 电路设计电路设计
DP83848C的收发线路各是一对差分线,经过变比为1:1的以太网变压器后与网线相连。以太网变压器的主要作用是阻抗
匹配、信号整形、网络隔离,以及滤除网络和设备双方面的噪音。典型应用如图1所示。
图2是DP83848C与MAC的连接电路。其中,Xl为50 MHz的有源振荡器。
1..2 PCB布局布线布局布线
布局方面,精度为1%的49.9 Ω电阻和100 nF的去耦电容应靠近PHY器件放置,并通过最短的路径到电源。如图3所示,
两对差分信号(TD和RD)应平行走线,避免短截,且尽量保证长度匹配,这样可以避免共模噪声和EMI辐射。理想情况下,信
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