CN204290965U - 一种千兆光接口usb连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种千兆光接口USB连接器，包括光电转换器和以太网控制器，所述光电转换器将接收到的光信号转换成电信号，再经所述以太网控制器将所述电信号转换成二进制数据流；所述以太网控制器为USB3.0千兆以太网控制器。本实用新型可以扩大实现FTTD(光纤到桌边)的范围，除了笔记本电脑以外，还可以接入像IPad之类的移动终端，网络打印机，IPTV等具有USB输入端的机顶盒等，而且通过USB3.0接口与笔记本电脑相连，采用千兆级的USB处理芯片，以提高数据的传输速率至可达千兆以上。同时，单纤双向的光信号接入端也节省了成本。

Description

一种千兆光接口USB连接器

技术领域

本实用新型涉及一种光电转换器，具体是一种千兆光接口USB连接器。

背景技术

随着互联网技术的发展，计算机对传输速率的要求越来越高，百兆的系统才普及一两年已经落后了，当下千兆光纤到桌面已成为新建局域网的基本配置了，台式电脑可以通过升级光网卡实现，可是笔记本电脑目前普遍还不具备光接口。

现在市面上已有一种百兆级的POF(塑料光纤)/USB适配器，输入端是通过SI塑料光纤接入双纤双向的光电转换器，然后经过USB控制芯片把光信号转换成笔记本电脑等带USB2.0接口的移动终端能接受的数据流，实现将光纤与之相连实现笔记本与网络的互联，目前的传输速率仅达到百兆以内。USB控制芯片的光收发处理电路图如附图1所示，包括接收机部分即PD光接收装置，通过PDFET前放器连接LPF，与限幅放大器连接，之后限幅放大器连接分别连接PECL缓冲器和信号检测电路，信号检测电路再传至缓冲器；还包括光发射部分，LD光发射装置分别连接激光驱动器及APC电路和激光调制器，激光驱动器连接MD，激光调制器分别连接PECL输入和温度补偿电路。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种千兆级的千兆光接口USB连接器，满足千兆光纤到桌面更高速的传输需要。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型采取如下技术方案：

一种千兆光接口USB连接器，包括光电转换器和以太网控制器，所述光电转换器将接收到的光信号转换成电信号，再经所述以太网控制器将所述电信号转换成二进制数据流；所述以太网控制器为USB3.0千兆以太网控制器。

进一步的，在本实用新型中，所述光电转换器为单纤双向光电转换器。光信号的接入端用单纤双向技术，以利于节约成本。

进一步的，在本实用新型中，所述以太网控制器包括USB3.0转超高速以太网桥接，所述USB3.0转超高速以太网桥接分别连接DMA引擎、USB3.0内核和接口、校检与卸载引擎、内存仲裁器、eFuse和控制、SEEPROM Loader I/F以及通用I/O LEDs，所述DMA引擎同数据静态随机存储器连接，所述USB3.0内核和接口同流水线RISC SOC及USB3.0PHY连接，所述Pipelined RISC SOC同程序ROM连接，所述校检与卸载引擎同GMAC连接，所述GMAC连接同千兆以太网EEEPHY连接，所述内存仲裁器分别连接封包缓冲静态随机存储器及所述校检与卸载引擎；所述电信号经SEEPROM Loader  I/F以及通用I/O LEDs传入所述以太网控制器。

进一步的，在本实用新型中，所述以太网控制器与USB3.0接口连接。采用USB3.0接口，区别于USB2.0的480M理论速率，USB3.0可达到5Gbit。

有益效果：本发明的有益效果是通过本实用新型可以扩大实现FTTD(光纤到桌边)的范围，除了笔记本电脑以外，还可以接入像IPad之类的移动终端，网络打印机，IPTV等具有USB输入端的机顶盒等，而且通过USB3.0接口与笔记本电脑相连，采用千兆级的USB处理芯片，以提高数据的传输速率至可达千兆以上。同时，单纤双向的光信号接入端也节省了成本。本发明是作为笔记本电脑在普及光接口之前的一种补充。

附图说明

附图1为本现有技术的光收发处理电路的示意图；

附图2为本实用新型的单纤双向光电转换器的结构示意图；

附图3为本实用新型的USB3.0千兆以太网控制器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图1所示，一种千兆光接口USB连接器，包括光电转换器和以太网控制器，光电转换器将接收到的光信号转换成电信号，再经以太网控制器将电信号转换成二进制数据流；以太网控制器为USB3.0千兆以太网控制器。光电转换器为单纤双向光电转换器。以太网控制器与USB3.0接口连接。

以太网控制器包括USB3.0转超高速以太网桥接，USB3.0转超高速以太网桥接分别连接DMA引擎、USB3.0内核和接口、校检与卸载引擎、内存仲裁器、eFuse和控制、SEEPROM Loader I/F以及通用I/O LEDs，DMA引擎(即控制器引擎)同SRAM(数据静态随机存储器)连接，USB3.0内核和接口同Pipelined RISC SOC(即流水线RISC SOC)及USB 3.0物理层(USB3.0PHY)连接，Pipelined RISC SOC同程序ROM连接，校检与卸载引擎同GMAC内核连接，GMAC内核连接同千兆以太网EEEPHY(即千兆以太网标准物理层)连接，内存仲裁器分别连接封包缓冲SRAM及校检与卸载引擎(COE)；电信号经SEEPROM Loader I/F以及通用I/O LEDs传入以太网控制器。锁相环&时钟产生、上电复位及USB3.0PHY同USB3.0接口连接。该USB3.0千兆以太网控制器将USB3.0PHY、10/100/1000Mbps千兆以太网物理层PHY及媒体访问控制器(GMAC)三者一起合并在USB3.0千兆以太网控制器的单芯片中，将系统体积缩小，便于使用。

实施例

光信号经多模光纤GIPOF即兼容石英光纤和GI渐变折射率多模塑料光纤，经过光纤接口如LC接口或SC接口，接入单纤双向光电转换器(BOSA)，光信号经单纤双向 光电转换器中的光收发处理电路转换成电信号：光信号通过光接收装置PD1，PD1根据光度的强弱将光信号转换成相应的电信号D下。

经单纤双向光电转换器转换成的电信号再传送输出至运算放大器即USB3.0/10/100/1000千兆以太网控制器，进行放大、运算，得到我们所需的各种调制信号，即笔记本电脑等能接受的二进制数据流，最终通过USB3.0九芯插头与终端相连完成数据互联。终端可以是笔记本电脑，也可以是像IPad之类的移动终端，网络打印机，IPTV等具有USB输入端的机顶盒等。

在单纤双向光电转换器中，还同时进行着电信号与光信号之间的转换：USB接口的移动终端的上传过来的电信号D上通过光发射装置LD2被转换成光信号λ2。LD2作为光源，确保输出功率的恒定性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种千兆光接口USB连接器，其特征在于：包括光电转换器和以太网控制器，所述光电转换器将接收到的光信号转换成电信号，再经所述以太网控制器将所述电信号转换成二进制数据流；所述以太网控制器为USB3.0千兆以太网控制器。

2.根据权利要求1所述的千兆光接口USB连接器，其特征在于：所述光电转换器为单纤双向光电转换器。

3.根据权利要求1所述的千兆光接口USB连接器，其特征在于：所述以太网控制器包括USB3.0转超高速以太网桥接，所述USB3.0转超高速以太网桥接分别连接DMA引擎、USB3.0内核和接口、校检与卸载引擎、内存仲裁器、eFuse和控制、SEEPROM Loader I/F以及通用I/O LEDs，所述DMA引擎同数据静态随机存储器连接，所述USB3.0内核和接口同Pipelined RISC SOC及USB3.0PHY连接，所述Pipelined RISC SOC同程序ROM连接，所述校检与卸载引擎同GMAC内核连接，所述GMAC内核连接同千兆以太网EEEPHY连接，所述内存仲裁器分别连接封包缓冲静态随机存储器及所述校检与卸载引擎；所述电信号经SEEPROM Loader I/F以及通用I/O LEDs传入所述以太网控制器。

4.根据权利要求1所述的千兆光接口USB连接器，其特征在于：所述以太网控制器与USB3.0接口连接。