CN209488613U - 一种微型陶瓷路由器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微型陶瓷路由器，包括陶瓷路由器壳体，在壳体设有3层PCB电路板，包括：主控PCB电路板、WIFI模块PCB电路板和供电模块PCB电路板；在主控PCB电路板上设有主控单片机模块、音频模块、以太网接口模块、存储模块、MINI PCIe拓展总线模块，在WIFI模块PCB电路板上设有WIFI模块，主控单片机模块通过MINI PCIe拓展总线模块分别与以太网接口模块和WIFI模块交换数据；主控单片机模块通过预留SATA3.0接口连接存储模块。本实用新型能在提供无线WIFI通信功能的基础上，提供更多的服务功能。

Description

一种微型陶瓷路由器

技术领域

本实用新型设计一种有别于传统功能的新型路由器，具体涉及一种微型陶瓷路由器，它连接因特网中各个局域网、广域网等，属于一种网关通信设备技术领域。

背景技术

路由器是连接因特网中各广域网以及局域网的一种网关通信设备，这些网络在逻辑上已经分为一个单独的网络或一个子网。这些子网或单独的网络传输数据的时候，需要借助路由器的路由功能来完成子网间的数据交互。路由器会根据通信信道的状态，网络的拥塞程度，以最小的传输代价为前提，自动选择和设定最佳路由路径，灵活的建立连接，按序发送网络数据包，是为互联网络的枢纽。

目前，大多数的路由器只提供无线网络传输的功能。随着互联网的发展以及电子设备日趋的智能化，传统的路由器设备的功能略显单一，无法满足用户需求。

实用新型内容

本实用新型为克服现有技术的不足之处，提供一种微型陶瓷路由器，以期能在提供无线WiFi通信功能的基础上，提供更多的服务功能。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种微型陶瓷路由器的特点在于：在陶瓷路由器壳体内设有3层PCB电路板，包括：主控PCB电路板、WIFI模块PCB电路板和供电模块PCB电路板；

在所述主控PCB电路板上设有主控单片机模块、音频模块、以太网接口模块、存储模块、MINI PCIe拓展总线模块；在所述WIFI模块PCB电路板上设有WIFI模块；

所述主控单片机模块通过MINI PCIe拓展总线模块与WIFI模块连接并交换数据；

所述主控单片机模块通过MINI PCIe拓展总线模块与以太网接口模块连接并通信，用于有线接入运营商网络；

所述主控单片机模块通过预留的SATA3.0接口与存储模块相连接；

所述主控单片机模块通过GPIO0_4引脚与所述音频模块的EN引脚相连，用于对输入输出的音频进行放大处理；

所述供电模块PCB电路板用于为所述主控单片机模块、WIFI模块、存储模块、音频模块、以太网接口模块和MINI PCIe拓展总线模块供电。

所述主控单片机模块采用HI3535型单片机。

所述HI3535型单片机与所述MINI PCIe拓展总线模块连接关系为：

所述HI3535型单片机的VCC引脚和GND引脚分别与所述MINI PCIe拓展总线模块的3.3V引脚和GND引脚相连接，用于提供工作电源；

所述HI3535型单片机的GPIO9_0引脚、GPIO9_1引脚和GPIO9_3引脚分别与所述MINI PCIe拓展总线模块模块的RGMII0_RXD0引脚、RGMII0_RXD1引脚和RGMII0_RXD3引脚相连接；

所述HI3535型单片机的GPIO9_4引脚、GPI9_5引脚和GPIO9_7引脚分别与所述MINIPCIe拓展总线的RGMII0_TXD0引脚、RGMII0_TXD1引脚和RGMII0_TXD3引脚相连接。

所述WIFI模块与所述MINI PCIe拓展总线模块的连接关系为：

所述WIFI模块的PCIE_TX_P引脚和PCIE_TX_N引脚分别与所述MINI PCIe拓展总线模块的PERN0引脚和PERP0引脚相连接；

所述WIFI模块的PCIE_RX_P引脚和PCIE_RX_N引脚分别与所述MINI PCIe拓展总线模块的PETN0引脚和PETP0引脚相连接；

所述WIFI模块的PCIE_REFCLK_P引脚和PCIE_REFCLK_N引脚分别与所述MINI PCIe拓展总线模块的REFCLK+引脚和REFCLK-引脚相连接；且WIFI信号通过外围电路产生。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：

1、本实用新型的HI3535型单片机控制性能和可靠性高，加密性强，路由器的安全性高。

2、本实用新型的路由器与WIFI模块、以太网接口模块的通信都采用的是MINIPCIe拓展总线，相比于旧的PCI总线，MINI PCIe拓展总线属于高速串行点对点双通道高带宽传输，所连接的设备分配独享通道宽带，不共享总线带宽，其使缓存和数据跟接近CPU，减少数据处理传输的延迟。

3、本实用新型的路由器预置一个SATA 3.0接口用于和外接移动存储设备相连，相较于SATA2.0接口，SATA3.0接口的线是8芯，理论传输速度可以达到6Gbp/s，新的原生指令面向需要量大量带宽的音频、视频应用，可保证数据传输的同步，完全向下兼容，新规范产品与就旧规范产品相连时速度会自动将至3Gbp/s或1.5Gbp/s。

4、本实用新型区别于传统路由器的一块PCB电路板的设计，改为3块PCB板堆叠设计，可使产品更加微型化，缩小产品的体积，节省摆放空间。

附图说明

图1是本实用新型组成模块示意图；

图2是本实用新型主控模块PCB板顶层设计示意图；

图3是本实用新型WIFI模块、功放芯片连接示意图；

图4是本实用新型WIFI模块PCB板顶层设计示意图；

图5是本实用新型电源模块PCB板顶层设计示意图。

具体实施方案

本实施例中，如图1所示，一种微型陶瓷路由器，采用的壳体材质是具有优良的异性介质特性的陶瓷材料；路由器的陶瓷材料介点常数较高，对电磁结构具有明显的小型化作用，能够令电子产品设计得更加精细，对电路及信号特性能很好的改善作用。因此，直接在陶瓷路由器的壳体内3层PCB电路板，包括：主控PCB电路板、WIFI模块PCB电路板和供电模块PCB电路板；其中，主控PCB电路板上设有主控单片机模块、音频模块、以太网接口模块、存储模块、MINI PCIe拓展总线模块；在WIFI模块PCB电路板上设有WIFI模块；

主控单片机模块通过MINI PCIe拓展总线模块与WIFI模块连接并交换数据；

主控单片机模块通过MINI PCIe拓展总线模块与以太网接口模块连接并通信，以太网接口插入网线即可接入运营商网络；

主控单片机模块与音频模块设计在同一层PC版电路层上，主控单片机模块通过GPIO0_4引脚与音频模块的EN引脚相连，用于对输入输出的音频进行放大处理。参见图3，音频模块接口为HI3535型单片机预留，实施时通过功率放大芯片将对输入输出音频进行处理，功率放大芯片接入5V电压工作，放大芯片的EN引脚与主控模块的GPIO0_4引脚相连，控制功放芯片的工作。

具体实施中，主控单片机模块PCB板顶层设计图如图2所示，主控单片机模块采用HI3535型单片机。HI3535型单片机内置高新能A9处理器和具有高达五路1080P解码能力，32KB的一级缓存和256KB的二级缓存，丰富的外围接口：多组GPIO接口；支持16bit语音输入和输出；支持两个千兆级以太网接口；2个SATA3.0接口；1个32位DDR3SDRAM和Nandflash接口。

如图2所示，HI3535型单片机与以太网接口模块、WIFI模块通过MINI PCIe拓展总线模块连接，MINI PCIe芯片共有58个引脚；芯片的RVS12、RVS14、RVS18、RVS20引脚接入5.5V电压供电，WAKE#引脚、2引脚、AUX引脚52引脚接入3.3V电压供电，GND1～8引脚以及SH1～2引脚、H1～2引脚接地；

主控HI3535单片机模块与MINI PCIe拓展总线模块设计在同一层PC版电路层上，HI3535型单片机与MINI PCIe拓展总线模块连接关系为：

HI3535型单片机的VCC引脚和GND引脚分别与MINI PCIe拓展总线模块的3.3V引脚和GND引脚相连接，用于提供工作电源；

HI3535型单片机的GPIO9_0引脚、GPIO9_1引脚和GPIO9_3引脚分别与MINI PCIe拓展总线模块模块的RGMII0_RXD0引脚、RGMII0_RXD1引脚和RGMII0_RXD3引脚相连接；HI3535型单片机的GPIO9_4引脚、GPI9_5引脚和GPIO9_7引脚分别与MINI PCIe拓展总线的RGMII0_TXD0引脚、RGMII0_TXD1引脚和RGMII0_TXD3引脚相连接，用来进行控制总线的通信和数据的传输，单片机的GPIO0_1与MINI PCIe芯片的LED_WPAN#引脚连接，用于指示网线接入时点亮指示灯。

如图4所示，WIFI模块芯片设计在单独的PCB电路层上，采用5V电压供电。HI3535单片机与WIFI模块通过MINI PCIe拓展总线模块进行连接交换数据，WIFI模块与MINI PCIe拓展总线模块的连接关系为：

WIFI模块的PCIE_TX_P引脚和PCIE_TX_N引脚分别与MINI PCIe拓展总线模块的PERN0引脚和PERP0引脚相连接；用于通过MINI PCIe拓展总线向单片机传数据；

WIFI模块的PCIE_RX_P引脚和PCIE_RX_N引脚分别与MINI PCIe拓展总线模块的PETN0引脚和PETP0引脚相连接；用来接收来自单片机传送过来的数据；

WIFI模块的PCIE_REFCLK_P引脚和PCIE_REFCLK_N引脚分别与MINI PCIe拓展总线模块的REFCLK+引脚和REFCLK-引脚相连接；连接这些引脚单片机主控芯片对WIFI模块进行通信控制；且WIFI信号的辐射与接收通过外围电路产生。

具体实施中，如图5所示，供电模块的设计处于单独的PCB电路层中，其可为主控单片机模块、WIFI模块、存储模块、音频模块、以太网接口模块、MINI PCIe拓展总线模块提供电能，保证整个路由器的正常工作。

电源模块，外接12V直流电源，通过变压芯片将12V电压输出为5V，为单片机主控模块、存储模块(内核的工作电压为1.1V，CPU的工作供电电压为1.2V)、WIFI模块以及音频放模块供电；输出3.3V为MINI PCIe拓展总线供电。

该微型陶瓷路由器基本的无线上网外，所述路由器还预置2个额外服务频道，用于在其覆盖的局域网范围内提供娱乐影音服务和数据备份服务。

其中，娱乐影音服务是在后台预置一定的数量的720PMP4格式高清微电影，可选择在线观看和下载，可设置按序(随机或连接者按喜好自我选择)自动播放，自适应接入设备屏幕，满足多人在线同时观看。

移动设备数据备份是在SATA3.0接口上插入移动存储设备，主控模块会自动把这个设备挂载到制定目录，程序通过定时脚本检测到新的存储设备存在，并在推送对话框提示用户可以备份数据到移动存储设备。

Claims (4)

1.一种微型陶瓷路由器，其特征在于：在陶瓷路由器壳体内设有3层PCB电路板，包括：主控PCB电路板、WIFI模块PCB电路板和供电模块PCB电路板；

在所述主控PCB电路板上设有主控单片机模块、音频模块、以太网接口模块、存储模块、MINI PCIe拓展总线模块；在所述WIFI模块PCB电路板上设有WIFI模块；

所述主控单片机模块通过MINI PCIe拓展总线模块与WIFI模块连接并交换数据；

所述主控单片机模块通过MINI PCIe拓展总线模块与以太网接口模块连接并通信，用于有线接入运营商网络；

所述主控单片机模块通过预留的SATA3.0接口与存储模块相连接；

所述主控单片机模块通过GPIO0_4引脚与所述音频模块的EN引脚相连，用于对输入输出的音频进行放大处理；

所述供电模块PCB电路板用于为所述主控单片机模块、WIFI模块、存储模块、音频模块、以太网接口模块和MINI PCIe拓展总线模块供电。

2.根据权利要求1所述的一种微型陶瓷路由器，其特征在于：所述主控单片机模块采用HI3535型单片机。

3.根据权利要求2所述的一种微型陶瓷路由器，其特征在于，所述HI3535型单片机与所述MINI PCIe拓展总线模块连接关系为：

所述HI3535型单片机的VCC引脚和GND引脚分别与所述MINI PCIe拓展总线模块的3.3V引脚和GND引脚相连接，用于提供工作电源；

所述HI3535型单片机的GPIO9_0引脚、GPIO9_1引脚和GPIO9_3引脚分别与所述MINIPCIe拓展总线模块模块的RGMII0_RXD0引脚、RGMII0_RXD1引脚和RGMII0_RXD3引脚相连接；

所述HI3535型单片机的GPIO9_4引脚、GPI9_5引脚和GPIO9_7引脚分别与所述MINIPCIe拓展总线的RGMII0_TXD0引脚、RGMII0_TXD1引脚和RGMII0_TXD3引脚相连接。

4.根据权利要求2所述的一种微型陶瓷路由器，其特征在于，所述WIFI模块与所述MINIPCIe拓展总线模块的连接关系为：

所述WIFI模块的PCIE_TX_P引脚和PCIE_TX_N引脚分别与所述MINI PCIe拓展总线模块的PERN0引脚和PERP0引脚相连接；

所述WIFI模块的PCIE_RX_P引脚和PCIE_RX_N引脚分别与所述MINI PCIe拓展总线模块的PETN0引脚和PETP0引脚相连接；

所述WIFI模块的PCIE_REFCLK_P引脚和PCIE_REFCLK_N引脚分别与所述MINI PCIe拓展总线模块的REFCLK+引脚和REFCLK-引脚相连接；且WIFI信号通过外围电路产生。