CN216959909U - 基于32组高速serdes的网管嵌入式工业以太网交换机模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，包括芯片CTC7132、存储模块、电源芯片，MCU、EEPROM、时钟芯片、背板连接器，所述芯片CTC7132分别与所述存储模块、所述电源芯片、所述MCU、所述EEPROM、所述时钟芯片相连，所述MCU与所述EEPROM相连，所述电源芯片与所述背板连接器相连，所述芯片CTC7132的32组SERDES和32个GPIO均与所述背板连接器相连。本实用新型提供的基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，拥有完善的管理功能，支持端口配置、端口统计、访问控制、802.1X认证、网络诊断、快速配置、在线升级等，也支持多种访问方式。
Description
技术领域
本实用新型涉及交换机领域，尤其涉及一种基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块。
背景技术
交换机是一种用于电(光)信号转发的网络设备，它可以为介入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。现有的嵌入式交换机模块口数非常少，端口速率低，网络管理功能不强。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，用于完善管理功能，支持多种网络协议和行业标准。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，包括芯片CTC7132、存储模块、电源芯片，MCU、EEPROM、时钟芯片、背板连接器，所述芯片CTC7132分别与所述存储模块、所述电源芯片、所述MCU、所述EEPROM、所述时钟芯片相连，所述MCU与所述EEPROM相连，所述电源芯片与所述背板连接器相连，所述芯片CTC7132的32组SERDES和32个GPIO均与所述背板连接器相连。
在一些实施方式中，所述电源芯片包括第一电源芯片、第二电源芯片、第三电源芯片、第四电源芯片，所述电源芯片通过所述背板连接器输入12V，将所述第一电源芯片、所述第二电源芯片、所述第三电源芯片、所述第四电源芯片分别转为0.9V、1.35V、1.8V、3.3V给所述芯片CTC7132供电。
在一些实施方式中，所述芯片CTC7132与所述背板连接器之间设有一个管理口，所述管理口采用SGMII接口。
在一些实施方式中，所述芯片CTC7132与所述MCU通过IIC总线连接。
在一些实施方式中，所述芯片CTC7132与所述背板连接器之间还设置有2路IIC总线、3路UART接口和1路USB接口。
在一些实施方式中，所述EEPROM通过IIC总线分别与所述芯片CTC7132、所述MCU相连。
在一些实施方式中，所述存储模块包括EMMC芯片、DDR、FLASH芯片，所述EMMC芯片、所述DDR、所述FLASH芯片均与所述芯片CTC7132相连。
在一些实施方式中，所述时钟芯片输出包括1路50MHz时钟和4路156.25MHz时钟给所述芯片CTC7132提供时钟。
本实用新型的有益效果是：1、本实用新型提供的一种基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块支持多种网络协议和行业标准，如STP/RSTP/MSTP、802.1QVLAN、QoS功能、IGMP静态组播功能、LLDP、端口汇聚、端口镜像等；2、一种基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块拥有完善的管理功能，支持端口配置、端口统计、访问控制、802.1X认证、网络诊断、快速配置、在线升级等；可支持CLI、WEB、Telnet、SNMP等访问方式；3、一种基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块网管系统界面设计友好，操作简单方便，能带给客户良好的用户体验；4、一种基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块硬件采用无风扇、低功耗、宽温宽压设计，通过符合行业标准的严格测试，能够适应对EMC有严酷要求的工业现场环境，可广泛应用于智能电网、轨道交通、智慧城市、平安城市、新能源、智能制造等工业领域。
附图说明
图1是本实用新型实施例的基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块结构连接关系示意图。
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一部分实施例，而不是全部的实施例。
参考图1，一种基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，包括芯片CTC7132、存储模块、电源芯片，MCU、EEPROM、时钟芯片、背板连接器，所述芯片CTC7132分别与所述存储模块、所述电源芯片、所述MCU、所述EEPROM、所述时钟芯片相连，所述MCU与所述EEPROM相连，所述电源芯片与所述背板连接器相连，所述芯片CTC7132的32组SERDES和32个GPIO均与所述背板连接器相连。
在优选实施方式中，所述电源芯片包括第一电源芯片、第二电源芯片、第三电源芯片、第四电源芯片，所述电源芯片通过所述背板连接器输入12V，将所述第一电源芯片、所述第二电源芯片、所述第三电源芯片、所述第四电源芯片分别转为0.9V、1.35V、1.8V、3.3V给所述芯片CTC7132供电。
在优选实施方式中，所述芯片CTC7132与所述背板连接器之间设有一个管理口，所述管理口采用SGMII接口。
在优选实施方式中，所述芯片CTC7132与所述MCU通过IIC总线连接。
在优选实施方式中，所述芯片CTC7132与所述背板连接器之间还设置有2路IIC总线、3路UART接口和1路USB接口。
在优选实施方式中，所述EEPROM通过IIC总线分别与所述芯片CTC7132、所述MCU相连。
在优选实施方式中，所述存储模块包括EMMC芯片、DDR、FLASH芯片，所述EMMC芯片、所述DDR、所述FLASH芯片均与所述芯片CTC7132相连。
在优选实施方式中，所述时钟芯片输出包括1路50MHz时钟和4路156.25MHz时钟给所述芯片CTC7132提供时钟。
本实用新型提供的基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，具体工作原理为：
1.通过背板连接器输入12V，通过DCDC电源芯片转成0.9V、1.35V、1.8V、3.3V给CTC7132供电。
2.时钟芯片输出一路50MHz时钟和4路156.25MHz时钟给CTC7132提供时钟。
3.CTC7132的32组SERDES都接到了背板连接器上，可以方便客户灵活配置使用
4.CTC7132将32个GPIO接到背板连接器上，客户可以根据需要使用。
5.存储芯片使用eMMC，容量为8GB，直接连接到cpu的eMMC接口上。
6.单板存储是使用1片16位DDR3，单片容量为2GB。
7.该模块有一个管理口，采用SGMII接口，方便软件升级调试。
8.该模块集成一个MCU，CTC7132通过IIC总线间隔1秒给MCU喂狗，当30秒内MCU收不到看门狗信息时会重启该模块，保证了系统的稳定性。
9.该模块的连接器上扩展2路IIC总线，3路UART接口，1路USB接口。
10.该模块上面放置了一个EEPROM来存储硬件版本等信息，软件可以通过该信息来适配不同的程序来适配不同的底板。
其中，芯片CTC7132是一款基于国产自主研发以太网交换芯片构建的高性能网管嵌入式工业以太网交换机模块，具有集成度高、体积小巧、功能丰富、简单方便等特点，采用嵌入式安装方式，用户可自定义PCB底板规格，通过模块引脚可任意选择以太网接口类型，以满足不同应用现场的需求，可以配置24个13G SerDes Lanes*和8个28G SerDesLanes*，支持Web、CLI、Telnet等多种管理方式，以及基于SNMPv1/v2c/v3的网管软件，不仅有丰富的二层软件功能，同时支持静态、RIP、OSPF、BFD、PIM-DM/SM等三层路由功能，宽温设计(-40-85℃)，确保在各种恶劣工业环境下长期稳定、可靠、安全的运行，主要应用于智能电网、轨道交通、智慧城市、平安城市、新能源、航空航天、智能制造、等工业领域。
综上所述，基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，模块的网管系统支持多种网络协议和行业标准，如STP/RSTP/MSTP、802.1Q VLAN、QoS功能、IGMP静态组播功能、LLDP、端口汇聚、端口镜像等；拥有完善的管理功能，支持端口配置、端口统计、访问控制、802.1X认证、网络诊断、快速配置、在线升级等；可支持CLI、WEB、Telnet、SNMP等访问方式；网管系统界面设计友好，操作简单方便，能带给客户良好的用户体验。硬件采用无风扇、低功耗、宽温宽压设计，通过符合行业标准的严格测试，能够适应对EMC有严酷要求的工业现场环境，可广泛应用于智能电网、轨道交通、智慧城市、平安城市、新能源、智能制造等工业领域。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，其特征在于，包括芯片CTC7132、存储模块、电源芯片，MCU、EEPROM、时钟芯片、背板连接器，所述芯片CTC7132分别与所述存储模块、所述电源芯片、所述MCU、所述EEPROM、所述时钟芯片相连，所述MCU与所述EEPROM相连，所述电源芯片与所述背板连接器相连，所述芯片CTC7132的32组SERDES和32个GPIO均与所述背板连接器相连。
2.根据权利要求1所述的基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，其特征在于，所述电源芯片包括第一电源芯片、第二电源芯片、第三电源芯片、第四电源芯片，所述电源芯片通过所述背板连接器输入12V，将所述第一电源芯片、所述第二电源芯片、所述第三电源芯片、所述第四电源芯片分别转为0.9V、1.35V、1.8V、3.3V给所述芯片CTC7132供电。
3.根据权利要求1所述的基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，其特征在于，所述芯片CTC7132与所述背板连接器之间设有一个管理口，所述管理口采用SGMII接口。
4.根据权利要求1所述的基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，其特征在于，所述芯片CTC7132与所述MCU通过IIC总线连接。
5.根据权利要求1所述的基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，其特征在于，所述芯片CTC7132与所述背板连接器之间还设置有2路IIC总线、3路UART接口和1路USB接口。
6.根据权利要求1所述的基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，其特征在于，所述EEPROM通过IIC总线分别与所述芯片CTC7132、所述MCU相连。
7.根据权利要求1所述的基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，其特征在于，所述存储模块包括EMMC芯片、DDR、FLASH芯片，所述EMMC芯片、所述DDR、所述FLASH芯片均与所述芯片CTC7132相连。
8.根据权利要求1所述的基于32组高速SERDES的网管嵌入式工业以太网交换机模块，其特征在于，所述时钟芯片输出包括1路50MHz时钟和4路156.25MHz时钟给所述芯片CTC7132提供时钟。
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