CN210867765U - 远程控制网络交换机 - Google Patents

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冯伟
吴冰
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Abstract

本实用新型公开一种远程控制网络交换机,该远程控制网络交换机包括交换机壳体及设置于交换机壳体内的电路板,电路板上包括单片机、交换芯片和物理层接口;交换芯片、单片机和物理层接口互相连接;交换芯片,用于接收终端设备的远程控制信号,并将远程控制信号反馈至单片机;物理层接口,用于输出连接至网络交换机的设备工作状态信号至交换芯片;单片机,用于在接收到远程控制信号时,发送网络配置信号至交换芯片;交换芯片,用于接收物理层接口输出的工作状态信号和单片机发送的网络配置信号,以对连接至网络交换机的设备进行本地配置或者云端配置;单片机为型号是GD32F307的32位单片机芯片。本实用新型技术方案提升了网络交换机使用的便捷性。

Description

远程控制网络交换机
技术领域
本实用新型涉及交换机技术领域,特别涉及一种远程控制网络交换机。
背景技术
近年来,随着物联网的发展,网络设备可以接入云平台,实现对设备运行状态的实时监控,甚至实现在云端对网络设备的配置管理。交换机作为以太网设备的节点,能否通过以太网接口对交换机每个端口连接的设备进行访问和配置,是实现以太网设备物联网的重要技术。对于端口数比较多的管理型交换机,可以采用自带mac地址的switch芯片,比较容易实现云端管理。但是对于广泛运用于各种场景的小端口数非管理型傻瓜交换机,因为成本的问题,switch芯片本身不具备管理功能或者管理功能很弱,芯片也没有mac地址,无法远程访问,只能实现对交换机的本地化简单配置。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提出一种远程控制网络交换机,为了解决现有傻瓜型交换机产品使用无法配置、无法远程或者云端配置的问题,提升网络交换机使用的便捷性。
为实现上述目的,本实用新型提出的远程控制网络交换机,包括交换机壳体及设置于所述交换机壳体内的电路板,所述电路板上包括单片机、交换芯片和物理层接口;
所述交换芯片、所述单片机和所述物理层接口互相连接;
所述交换芯片,用于接收终端设备的远程控制信号,并将所述远程控制信号反馈至所述单片机;
物理层接口,用于输出连接至网络交换机的设备工作状态信号至所述交换芯片;
所述单片机,用于在接收到远程控制信号时,发送网络配置信号至所述交换芯片;
所述交换芯片,用于接收物理层接口输出的工作状态信号和所述单片机发送的网络配置信号,以对连接至网络交换机的设备进行本地配置或者云端配置;
所述单片机为型号是GD32F307的32位单片机芯片。
可选地,所述交换芯片为型号RTL8309M的芯片,所述电路板上还包括第一电阻;
所述第一电阻的第一端接地,所述第一电阻的第二端与所述交换芯片的发送数据错误信号端口连接。
可选地,所述交换芯片为型号RTL8367S的芯片,所述电路板上还包括第二电阻、第三电阻和第四电阻;
所述第二电阻的第一端与所述单片机的载波侦测信号端口连接,所述第三电阻的第一端与所述单片机的冲突检测信号端口连接,所述第四电阻的第一端与所述单片机的接收数据错误信号端口连接,所述第二电阻的第二端、第三电阻的第二端和第四电阻的第二端均接地。
可选地,所述单片机与所述交换芯片通过SMI接口进行本地配置或者云端配置,通过MII接口进行通信。
可选地,所述交换芯片具有以太网模块。
可选地,所述远程控制网络交换机还包括电源电路,所述电源电路,用于为所述单片机和所述交换芯片供电。
可选地,所述电源电路为AC-DC电路,用于将市电输入的交流电源电压转换为直流电源电压输出。
本实用新型技术方案的远程控制网络交换机包括交换机壳体及设置于所述交换机壳体内的电路板,电路板上的单片机、交换芯片和物理层接口互相连接;交换芯片通过接收终端设备的远程控制信号,以反馈至单片机,控制输出网络配置信号至交换芯片,交换芯片通过接收所述单片机发送的网络配置信号,以对连接至网络交换机的设备进行本地配置或者云端配置,即是通过型号为GD32F307的32位单片机芯片控制以太网接口对网络交换机每个端口连接的设备进行本地配置或云端配置。此外,通过本方案中的物理层接口和交换芯片的互相连接,单片机可以控制交换芯片可以对连接至网络交换机的设备的数据进行访问。本实用新型技术方案提升了网络交换机使用的便捷性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型远程控制网络交换机一实施例的结构示意图;
图2为本实用新型远程控制网络交换机另一实施例的结构示意图。
附图标号说明:
标号 名称 标号 名称
10 单片机 30 物理层接口
20 交换芯片
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,若全文中出现的“和/或”的含义为,包括三个并列的方案,以“A和/或B”为例,包括A方案,或B方案,或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型提出一种远程控制网络交换机。
在本实用新型一实施例中,如图1和如图2所示,所述远程控制网络交换机包括交换机壳体及设置于所述交换机壳体内的电路板,所述电路板上包括单片机10、交换芯片20和物理层接口30;
所述交换芯片20、所述单片机10和所述物理层接口30互相连接;
所述交换芯片20,用于接收终端设备的远程控制信号,并将所述远程控制信号反馈至所述单片机10;
物理层接口30,用于输出连接至网络交换机的设备工作状态信号至所述交换芯片20;
所述单片机10,用于在接收到远程控制信号时,发送网络配置信号至所述交换芯片20;
所述交换芯片20,用于接收物理层接口30输出的工作状态信号和所述单片机10发送的网络配置信号,以对连接至网络交换机的设备进行本地配置或者云端配置;
所述单片机10为型号是GD32F307的32位单片机10芯片。
本实施例中,交换芯片20具有以太网模块,即是通过RJ45水晶头接入到有线网络中,远程终端设备通过有线或者无线方式接入有线网络中,终端设备上发出远程控制信号,经有线网络的传输,使得远程控制网络交换机中的物理层接口30接收远程控制信号,并输出至单片机10,单片机10在接收到远程控制信号时,发出网络配置信号,以控制交换芯片20对连接至网络交换机的设备进行访问或配置。
需要说明的是,上述实施例中通过交换芯片20接收的所述远程控制信号可以是网络数据访问指令,对连接至网络交换机的设备进行数据访问;和/或远程控制所述交换芯片20进行远程重启的指令;和/或远程控制所述交换芯片20恢复出厂设置的指令;和/或远程控制所述交换芯片20进行信号采集的指令等,此处不做限定。通过本方案中的远程控制,解决了网络交换机在使用,只能本地化配置,不能进行远程配置的问题,提升了网络交换机使用的便捷性。
本实施例中,单片机10的型号可以是GD32F307的32位单片机10芯片,此芯片是兆易科技的32位单片机10芯片,通过此芯片实现了以更高的数据传输速率来适配高带宽应用场合,拥有独立的48MHz振荡器支持无晶振(Crystal-less)设计以降低使用成本,10/100M自适应的快速以太网媒体存取单片机10可协助开发以太网连接功能的实时应用,同时较多的GPIO具有多种可选功能还支持端口重映射,并以增强的连接性满足主流开发应用需求。
在一实施例中,交换芯片20采用RTL8309M芯片,此芯片是瑞昱高集成交换机控制管理芯片RTL8309M,具有外围电路简单,无需软件就能实现交换机的功能,本方案中通过GD32F307单片机10芯片与RTL8309M管理芯片的互相连接,以实现通过以太网对网络交换机每个端口连接的设备进行访问和配置,提升了网络交换机使用的便捷性。
进一步地,如图1所示,交换芯片20采用型号为RTL8309M的芯片时,所述电路板上还包括第一电阻;
所述第一电阻的第一端接地,所述第一电阻的第二端与所述交换芯片20的发送数据错误信号端口连接。本方案中发送数据错误信号端口即是TX_EN端口,GD32F307单片机10芯片缺少TX_EN端口,通过RTL8309M芯片对TX_EN端口进行下拉配置。
此外,GD32F307单片机10芯片与RTL8309M管理芯片之间,通过SMI端口、TX_EN端口、TX_CLK端口、TXD端口、RX_DV端口、RXC端口、RXD端口、RX_ER端口、COL端口和CRS端口连接,以此进行网络数据访问和配置。
在一实施例中,交换芯片20采用RTL8367S芯片,此芯片搭配组合方式多样,可以做4GE(4千兆电口)、5GE、5GE+1GX(光)、4GE+2GX。两颗8367S拼接组合,最多能做10GE+2GX(10口千兆+2口千兆光)。该芯片内核RGMII口,可与RK、海思等主控对接,可用于IP电话、打卡机、智能网络设备、NVR等产品。本方案中通过GD32F307单片机10芯片与RTL8367S芯片的互相连接,以实现通过以太网对网络交换机每个端口连接的设备进行访问和配置,提升了网络交换机使用的便捷性。
进一步地,如图2所示,交换芯片20采用型号为RTL8367S的芯片时,所述电路板上还包括第二电阻、第三电阻和第四电阻;
所述第二电阻的第一端与所述单片机10的载波侦测信号端口连接,所述第三电阻的第一端与所述单片机10的冲突检测信号端口连接,所述第四电阻的第一端与所述单片机10的接收数据错误信号端口连接,所述第二电阻的第二端、第三电阻的第二端和第四电阻的第二端均接地。本方案中载波侦测信号端口即是CRS端口,冲突检测信号端口即是COL端口,接收数据错误信号端口即是RX_EN端口,RTL8367S芯片缺少CRS端口、COL端口和RX_EN端口,通过GD32F307单片机10芯片对CRS端口、COL端口和RX_EN端口进行下拉配置。
此外,GD32F307单片机10芯片与RTL8367S芯片之间,通过SMI端口、TX_EN端口、TX_CLK端口、TXD端口、RX_DV端口、RXC端口、RXD端口连接,以此进行网络数据访问和配置。
需要说明的是,上述实施例中,TX_EN为发送使能信号;TX_CLK为发送参考时钟,100Mbps速率下,为25MHz,10Mbps速率下,为2.5MHz;TXD为发送数据;RXD为接收数据;TX_ER为发送数据错误信号,高电平有效,10Mbps速率下,TX_ER不起作用;RX_ER为接收数据错误信号,高电平有效,10Mbps速率下,RX_ER不起作用;RX_DV为接收数据有效;CRS为载波侦测信号,只在PHY半双工模式下有效;COL为冲突检测信号,只在PHY半双工模式下有效。
可以理解的是,本方案中单片机10与所述交换芯片20通过SMI接口进行本地配置或者云端配置,通过MII接口进行通信。
SMI是一种语言,是为了确保网络管理数据的语法和语义明确和无二义性而定义的语言。它是定义被管理网络实体中特定数据的语言,它定义了数据类型、对象模型,以及写入和修改管理信息的规则。
MII即媒体独立接口,也叫介质无关接口。它是IEEE-802.3定义的以太网行业标准。它包括一个数据接口,以及一个MAC和PHY之间的管理接口。数据接口包括分别用于发送器和接收器的两条独立信道,每条信道都有自己的数据、时钟和控制信号。MII数据接口总共需16个信号。管理接口是个双信号接口:一个是时钟信号,另一个是数据信号。通过管理接口,上层能监视和控制PHY。
PHY为端口物理层,是一个对OSI模型物理层的共同简称,PHY连接一个数据链路层的设备(MAC)到一个物理媒介,如光纤或铜缆线。PHY包括PCS(Physical Coding Sublayer,物理编码子层)和PMD(Physical Media Dependent,物理介质相关子层),PCS对被发送和接受的信息加码和解码,目的是使接收器更容易恢复信号。
本实用新型技术方案的远程控制网络交换机包括交换机壳体及设置于所述交换机壳体内的电路板,电路板上的单片机10、交换芯片20和物理层接口30互相连接;交换芯片20通过接收终端设备的远程控制信号,以反馈至单片机10,控制输出网络配置信号至交换芯片20,交换芯片20通过接收所述单片机10发送的网络配置信号,以对连接至网络交换机的设备进行本地配置或者云端配置,即是通过型号为GD32F307的32位单片机10芯片控制以太网接口对网络交换机每个端口连接的设备进行本地配置或云端配置。此外,通过本方案中的物理层接口30和交换芯片20的互相连接,单片机10可以控制交换芯片20可以对连接至网络交换机的设备的数据进行访问。本实用新型技术方案提升了网络交换机使用的便捷性。
在一实施例中,所述远程控制网络交换机还包括电源电路,所述电源电路,用于为所述单片机10和所述交换芯片20供电。
本实施例中,所述电源电路为AC-DC电路,用于将市电输入的交流电源电压转换为直流电源电压输出。
以上所述仅为本实用新型的可选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的方案构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种远程控制网络交换机,其特征在于,所述远程控制网络交换机包括交换机壳体及设置于所述交换机壳体内的电路板,所述电路板上包括单片机、交换芯片和物理层接口;
所述交换芯片、所述单片机和所述物理层接口互相连接;
所述交换芯片,用于接收终端设备的远程控制信号,并将所述远程控制信号反馈至所述单片机;
物理层接口,用于输出连接至网络交换机的设备工作状态信号至所述交换芯片;
所述单片机,用于在接收到远程控制信号时,发送网络配置信号至所述交换芯片;
所述交换芯片,用于接收物理层接口输出的工作状态信号和所述单片机发送的网络配置信号,以对连接至网络交换机的设备进行本地配置或者云端配置;
所述单片机为型号是GD32F307的32位单片机芯片。
2.如权利要求1所述的远程控制网络交换机,其特征在于,所述交换芯片为型号RTL8309M的芯片,所述电路板上还包括第一电阻;
所述第一电阻的第一端接地,所述第一电阻的第二端与所述交换芯片的发送数据错误信号端口连接。
3.如权利要求1所述的远程控制网络交换机,其特征在于,所述交换芯片为型号RTL8367S的芯片,所述电路板上还包括第二电阻、第三电阻和第四电阻;
所述第二电阻的第一端与所述单片机的载波侦测信号端口连接,所述第三电阻的第一端与所述单片机的冲突检测信号端口连接,所述第四电阻的第一端与所述单片机的接收数据错误信号端口连接,所述第二电阻的第二端、第三电阻的第二端和第四电阻的第二端均接地。
4.如权利要求1所述的远程控制网络交换机,其特征在于,所述单片机与所述交换芯片通过SMI接口进行本地配置或者云端配置,通过MII接口进行通信。
5.如权利要求1所述的远程控制网络交换机,其特征在于,所述交换芯片具有以太网模块。
6.如权利要求1所述的远程控制网络交换机,其特征在于,所述远程控制网络交换机还包括电源电路,所述电源电路,用于为所述单片机和所述交换芯片供电。
7.如权利要求6所述的远程控制网络交换机,其特征在于,所述电源电路为AC-DC电路,用于将市电输入的交流电源电压转换为直流电源电压输出。
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