CN202602660U - 一种以太网接口电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种以太网接口电路，包括集成有以太网媒体接入控制单元和物理层接口单元的主芯片、网络变压器、以及网线接口，所述主芯片通过网络变压器与网线接口连接。本实用新型的以太网接口电路通过将以太网媒体接入控制单元和物理层接口单元集成在一颗主芯片上，解决了现有接口电路分别连接以太网媒体接入控制和物理层接口芯片带来的电子元器件多，连线复杂，占用板间面积大的问题，具有集成度高、连接简单、功耗低的优点。

Description

一种以太网接口电路

技术领域

本实用新型涉及一种以太网接口电路，具体地说，是涉及一种采用一颗集成芯片的接口电路。

背景技术

随着以太网技术的迅速发展，人们对信息共享的要求也不断提高。目前，嵌入式系统已经渗透到我们生活的每个角落，它与网络的完美结合，为我们共享信息提供了很大的便利。但是在人们享受这种高速共享信息的时候，必须要有适合的以太网接口来实现信息的传递和共享。众所周知，快速的网络访问，一方面取决于网络带宽限制，而另一方面取决于以太网接口电路和对应软件的处理功能，以往的以太网接口都是独立分散的各自完成自己的任务，以太网接口电路主要由以太网媒体接入控制器（Medium Access Control，MAC）和物理层接口（Physical Layer，PHY）两大部分构成。传统的主芯片需要外接一片物理层芯片（PHY）和一片媒体接入控制器（MAC）以提供以太网的接入通道。

基于时代的高速发展，高集成度，小型化是未来芯片发展的必然趋势,如何研发一种集成这种以太网接口的嵌入式主芯片的接口电路，是本实用新型主要解决的问题。

发明内容

本实用新型为了解决现有传统的以太网接口电路连线复杂、功耗高、以及集成度低的问题，提供了一种以太网接口电路，具有集成度高、连接简单、功耗低的优点。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种以太网接口电路，包括集成有以太网媒体接入控制单元和物理层接口单元的主芯片、网络变压器、以及网线接口，所述主芯片通过网络变压器与网线接口连接。

进一步的，所述的网络变压器包括发送通道和接收通道，所述发送通道的输入端连接主芯片的差分数据发送端子，输出端一方面连接所述网线接口的差分数据发送端子，另外一方面连接有第一滤波电路，所述接收通道的输出端连接主芯片的差分数据接收端子，输入端一方面连接所述网线接口的差分数据接收端子，另外一方面连接第二滤波电路。

又进一步的，为了滤除输出高频杂波信号，所述的第一滤波电路包括第一滤波电容（CW7）和第二滤波电容（CW8），所述网线接口的差分数据发送端子分别通过第一滤波电容（CW7）和第二滤波电容（CW8）接地。

同样的，为了滤除输入高频杂波信号，所述的第二滤波电路包括第三滤波电容（CW9）和第四滤波电容（CW10），网线接口的差分数据接收端子分别通过第三滤波电容（CW9）和第四滤波电容（CW10）接地。

再进一步的，为了便于做电磁兼容测试时一方面抑制高频干扰，另外一方面防止地的杂波信号返回至电路板，所述的第二滤波电路还连接有由两个电容和两个电感并联组成的抑波电路。

更进一步的，所述的网线接口为RJ-45网线接口。

优选的，为了方便查看信号输入、输出状态，所述的以太网接口电路还包括与所述主芯片连接的指示灯。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的以太网接口电路通过将以太网媒体接入控制单元和物理层接口单元集成在一颗主芯片上，解决了现有接口电路分别连接以太网媒体接入控制和物理层接口芯片带来的电子元器件多，连线复杂，占用板间面积大的问题，具有集成度高、连接简单、功耗低的优点，一方面可使MAC和PHY实现很好的匹配，同时还可减小引脚数、缩小芯片面积，同时可以提高网络处理速度，以及增强电路抗干扰能力。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本实用新型所提出的以太网接口电路一种实施例的电路原理框图；

图2是图1中的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

本实用新型为了简化以太网接口电路结构，减少占用板间面积，降低电路功耗，通过将以太网媒体接入控制单元和物理层接口单元集成到一个主芯片上，能够去掉一些外接元器件，可以使以太网媒体接入控制单元和物理层接口单元实现很好的匹配，同时还可以减少引脚数，缩小芯片面积。

实施例一，参见图1所示，本实施例中的以太网接口电路，包括型号为MT5501的主芯片U1，该主芯片集成有以太网媒体接入控制单元和物理层接口单元，片上定义了物理层接口单元中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。以太网媒体接入控制单元则提供寻址机构、数据帧的构建、数据差错检查、传送控制、向网络层提供标准的数据接口等功能，所有的接口采用简化媒体独立接口RMII，支持10M和100M的总线接口速度，所述主芯片U1通过网络变压器U2与网线接口U3连接，所述的网线接口可以为RJ-45网线接口。

进一步的在本实施例中，所述的网络变压器U2包括发送通道和接收通道，参见图2所示，所述发送通道的输入端TD+和TD-连接主芯片U1的差分数据发送端子TXVP和TXVN，用于接收主芯片U1发送的数据，并将发射数据进行信号的耦合、放大、变压后输出给网线接口，发送通道的输出端TX+和TX-一方面连接所述网线接口U3的差分数据发送端子TX+和TX-，另外一方面连接有第一滤波电路，将发射信号进行高频滤波，所述接收通道的输出端RD+和RD-连接主芯片U1的差分数据接收端子RXVP和RXVN，接收通道的输入端一方面连接所述网线接口U3的差分数据接收端子RD+和RD-，另外一方面连接第二滤波电路，用于将接收信号的高频信号滤除。

其中，为了滤除输出高频杂波信号，所述的第一滤波电路包括第一滤波电容CW7和第二滤波电容CW8，所述网线接口的差分数据发送端子分别通过所述的两个滤波电容接地，例如，TX+通过连接第一滤波电容CW7接地，TX-通过连接第二滤波电容CW8接地。

同样的，为了滤除输入高频杂波信号，所述的第二滤波电路包括第三滤波电容CW9和第四滤波电容CW10，网线接口的差分数据接收端子分别通过所述的两个滤波电容接地，例如，RX+通过连接第四滤波电容CW10接地，RX-通过连接第三滤波电容CW9接地。

再进一步的，为了便于做电磁兼容测试时一方面抑制高频干扰，另外一方面防止地的杂波信号返回至电路板，所述的第二滤波电路还连接有由两个电容CW11、CW12和两个电感FBW1、FBW2并联组成的抑波电路。

为了方便在测试时或者使用时查看信号输入、输出状态，所述的以太网接口电路还包括指示灯DW1和DW2，分别与所述主芯片U1的GPIO1和GPIO2接口连接，所述的两个指示灯DW1和DW2可以采用发出不同颜色的光区别，分别用于指示信号的输入、输出状态。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种以太网接口电路，其特征在于：包括集成有以太网媒体接入控制单元和物理层接口单元的主芯片、网络变压器、以及网线接口，所述主芯片通过网络变压器与网线接口连接。

2.根据权利要求1所述的以太网接口电路，其特征在于：所述的网络变压器包括发送通道和接收通道，所述发送通道的输入端连接主芯片的差分数据发送端子，输出端一方面连接所述网线接口的差分数据发送端子，另外一方面连接有第一滤波电路，所述接收通道的输出端连接主芯片的差分数据接收端子，输入端一方面连接所述网线接口的差分数据接收端子，另外一方面连接第二滤波电路。

3.根据权利要求2所述的以太网接口电路，其特征在于：所述的第一滤波电路包括第一滤波电容（CW7）和第二滤波电容（CW8），所述网线接口的差分数据发送端子分别通过第一滤波电容（CW7）和第二滤波电容（CW8）接地。

4.根据权利要求2所述的以太网接口电路，其特征在于：所述的第二滤波电路包括第三滤波电容（CW9）和第四滤波电容（CW10），网线接口的差分数据接收端子分别通过第三滤波电容（CW9）和第四滤波电容（CW10）接地。

5.根据权利要求4所述的以太网接口电路，其特征在于：所述的第二滤波电路还连接有由两个电容和两个电感并联组成的抑波电路。

6.根据权利要求1-5任一项权利要求所述的以太网接口电路，其特征在于：所述的网线接口为RJ-45网线接口。

7.根据权利要求6所述的以太网接口电路，其特征在于：所述的以太网接口电路还包括与所述主芯片连接的指示灯。

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