龙芯2K1000实战开发-以太网/串口设计
目录
概要
整体架构流程
技术名词解释
1.收发器：
2.PHY：
3.变压器：
4.串口：
5.RGMII
技术细节
1.主要芯片选型与使用
2.以太网变压器选用：
小结
概要
本文主要针对2k1000的以太网及串口的国产化设计
整体架构流程
提示：这里可以添加技术整体架构
整体架构，以太网，使用2k1000自带的以太网mac控制器，外选用国产化PHY，国产化变压器。
整体框架，如下图，主要是器件选型
串口，以RS232为例子，选用国产化RS232收发器。
技术名词解释
提示：这里可以添加技术名词解释
1.收发器：
简单来说，发射器和接收器的组合，主要用于连接网络内的电子设备，并允许它们传输和接收消息。 在局域网中，网络接口卡包括一个收发器，该收发器在线路上传输信号并通知信号。本文主要是串口，个人认为主要是逻辑电平与物理电平之间的转换。
2.PHY：
PHY 是物理接口收发器，它实现物理层。包括 MII/GMII (介质独立接口) 子层、PCS (物理编码子层) 、PMA (物理介质附加) 子层、PMD (物理介质相关) 子层、MDI 子层。定义了数据传送与接收所需要的电与光信号、线路状态、时钟基准、数据编码和电路等，并向数据链路层设备提供标准接口。物理层的芯片称之为PHY。
3.变压器：
网络变压器（Ethernet Transformer，也称数据汞/网络隔离变压器）模块是网卡电路中不可或缺的部分，它主要包含中间抽头电容、变压器、自耦变压器、共模电感。该变压器一般都安装在网卡的输入端附近。工作时，由收发器送出的上行数据信号从络变压器的Pin16-Pin15进入，由Pin10-Pin11输出，经RJ45型转接头，再通过非屏蔽双绞线送往服务器；服务器送来的下行数据信号经另一对非屏蔽双绞线和RJ45型转接头，由Pin7-Pin6进入，由Pin1-Pin2输出，然后送到网卡的收发器上。
4.串口：
串行接口简称串口，也称串行通信接口或串行通讯接口（通常指COM接口），是采用串行通信方式的扩展接口。串行接口 （Serial Interface）是指数据一位一位地顺序传送。其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信（可以直接利用电话线作为传输线），从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢。
5.RGMII
RGMII（Reduced Gigabit Media Independent Interface）是Reduced GMII（吉比特介质独立接口）。RGMII均采用4位数据接口，工作时钟125MHz，并且在上升沿和下降沿同时传输数据，因此传输速率可达1000Mbps。同时兼容MII所规定的10/100 Mbps工作方式，支持传输速率：10M/100M/1000Mb/s ，其对应clk 信号分别为：2.5MHz/25MHz/125MHz。RGMII数据结构符合IEEE以太网标准，接口定义见IEEE 802.3-2000。采用RGMII的目的是降低电路成本，使实现这种接口的器件的引脚数从25个减少到14个。
技术细节
1.主要芯片选型与使用
以太网芯片选用：LS2K1000 的 GAMC 符合 RGMII2.0 协议规范。RGMII2.0 协议 不支持在控制器端添加时钟延时功能，在使用时建议连接有时钟内部 延时功能的 PHY。这一点很关键，这里我们选用裕太车通的YT8521；
值得注意德是，这里我们选用有源晶振替代无源晶振时，需要注意，与一般芯片不同德是，这里需要接在负极（输出引脚XTLO）
使用phy内部电源时，内核电源走线需要按手册要求进行设计，核心要点短而粗
2.以太网变压器选用：
选用汉仁德HR682480；
变压器配置德时候，需要注意的是，我们这里德PHY是电压型phy，不需要上拉电阻，直接下拉到地就可以。这个关于电压和电路phy的区别配置。我有写专门的文章说明，这里可以参考嵌入式之以太网。
串口收发器选用：雷卯科技德SIT202eese；
小结
本文主要对2K1000的外设，以太网和串口进行设计，并对于一些设计要点和案例进行了分享。
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