【正文】 C16. 8pFT X C _TForce USB Full Speed mode(Pull down)I N T _R EG M AC _VD D 33 圖 45 AX88178部分的電路設(shè)計 從圖 45 中可以知道此部分包括 AX8817晶振電路、 EEPROM 電路、 BYPASS電容電路和復位電路等幾部分。下面就對其部分進行詳細說明。 1. AX88178 芯片分析介紹 1） AX88178 芯片介紹 AX88178 是一個 USB 轉(zhuǎn) 10/100/1000M 以太網(wǎng) / Home PNA / Home Plug 的芯片。由于它的低成本，讓我們得以在今天通過 PC 或筆記本計算機的 USB 接口USB TO Gigabit LAN 網(wǎng)卡的設(shè)計與制作 21 實現(xiàn)千兆以太網(wǎng)的連接傳輸。圖 46 為 AX88178 芯片的控制模塊。從圖中我們可以很清楚的了解芯片的設(shè)計模塊。 圖 46 AX88178芯片控制模塊 2） AX88178 芯片的特點 ? 支持 USB高速模式和總線模式。 ? 與 ， ,(10BASET,100BASETX,1000BASET)網(wǎng)線標準相容 。 ? 嵌入式 20KB 傳輸 包和 20KB 的 內(nèi)存。 ? 支持全雙工和半雙工操作方式。 ? 支持延緩模式， 遠程和 斷電時可以進行 PHY 推遲模式。 ? 具有 256/512 字節(jié) (AT93C56/93C66 EEPROM)的存儲 (USB 描述符 )。 ? 支持自動加載以太網(wǎng)的 ID,USB 描述符和適配器配置 。 ? 在 PHY 部分具有 loopback 診斷能力。 ? 內(nèi)部設(shè)有集成有 和 電壓調(diào)節(jié)器 。 ? 128pin LQFP 封裝。 3） AX88178 電路分析 AX88178 芯片在電路中的設(shè)計如圖 47所示。 USB TO Gigabit LAN 網(wǎng)卡的設(shè)計與制作 22 R147KR 66 22R 67 22R 64 22R 65 22C50. 1uF / N AX OU T 12MX I N 12MEED OEED IEEC SEEC KD M R SR PUGN DM AC _VD D 33AR ESET T X D 3_TT X D 2_TT X D 1_TT X D 0_TM D I OT X _EN _TR X _D VR X D 0R X D 1R X D 2R X D 3R X _C LKT X D 0T X D 1T X _ENM D CM D C _TD PR SVBU SU SB_5VDBR R EFM AC _VD D 33AGN DF OR C EF PH Y 125M ODPDMT X CPH Y _Pw r GPI O1R GM I I _ENI N T _R EGGN DM AC _VD D 33M AC _VD D 33R 10 100PH Y _R ST GPI O2T X D 3T X D 2R7 47KU1A X 8 8 1 7 8DP32DM31D PR S36D M R S35VBU S10R PU34X I N 12M26X OU T 12M27R R EF30R GM I I _EN / N C103DB65X I N 125M101R ESET _N12EX T W AKEU P_N11GPI O21GPI O12GPI O03PH Y R ST _N122F OR C EF S_N15LED125U SB_SPEED _LED126T EST SPEED U P13H S_T EST _M OD E42SC AN _T EST43SC AN _EN ABLE44C LK60EX T45C LKSEL46R X _C LK104R X D 7114R X D 6113R X D 5112R X D 4111R X D 3110R X D 2109R X D 1108R X D 0107R X _D V105R X _ER106C OL116CRS115T X _C LK102GT X _C LK91T X C90T X D 776T X D 677T X D 578T X D 479T X D 382T X D 283T X D 184T X D 085T X _EN89T X _ER88M D I O120M D C121M D I N T117NC73NC72NC71NC70NC48NC47NC14EEC K4EEC S5EED I6EED O9VD D 3128VD D 397VD D 341VD D 319VD D 38AVD D 339AVD D 337AVD D 328VD D AH22GN D AH23V2521I N T _R EGU LAT OR _EN20VD D 280VD D 286VD D 2123NC59NC58NC52NC51GND127GND124GND119GND100GND98GND87GND81GND75GND40GND25GND18GND17GND7AGND69AGND67AGND63AGND60AGND55AGND54AGND50AGND38AGND33AGND29VD D K16VD D K24VD D K74VD D K99VD D K118AVD D K49AVD D K53AVD D K57AVD D K64AVD D K66AVD D K68NC62NC61NC56NC92NC93NC94NC95NC96R 11 100R5 1. 5KC 110. 1uFR 16 22+C94. 7uF / 10VC210pF / N AR 17 22R9 22R4 4. 7KR2 39. 0R 20 22+C84. 7uF / 10VR339. 0R6 12. 1K 1%C 100. 1uFM AC _VD D 33 M AC _VD D 25M AC _VD D 33M AC _VD D 25M AC _VD D 33AC16. 8pFT X C _T 圖 47 AX88178芯片 主要管腳描述及設(shè)計注意事項： ? 管腳 31—— DP 、 32—— DM： 數(shù)據(jù)傳輸線。 ? 管腳 26—— XOUT 、 27—— XIN：用于 USB 介面的 12MHz 晶振輸出 /輸入管腳。 ? 管腳 10—— VBUS：通過一個 USB的 VBUS管腳相接。 ? 管腳 30—— RREF：對 USB PHY的內(nèi)部偏壓。通過 (177。 1%)的 電阻與地接。 ? 管腳 120—— MDIO：配置通過 PHY管理的數(shù)據(jù) 輸入 /輸出，且傳輸協(xié)議符合IEEE 。 ? PHY125MO、 RX_CLK為重要 時鐘管腳，在工作時通過電阻連接地面。 ? TXD0、 TXD TXD TXD3 為重要信號線， 它們的匹配阻抗為 22 ohm。電路如圖 48。 ? TXC 上的預(yù)留電容為 EMI 組件，在 EMI 對策中切記不能大于 10pf，否則USB TO Gigabit LAN 網(wǎng)卡的設(shè)計與制作 23 會影響功能的實現(xiàn)。 圖 48 重要信號的匹配阻抗 2. USB 介面的晶振電路 圖 49 晶振電路 在 12MHz 晶振電路中 1MΩ的反饋電阻 (R8)起到預(yù)留作用。 C3 和 C4 為晶振的匹配電容。在此電路中它的容值一定要為 12pF,這樣選擇的原因是：在 AX88178預(yù)計的理想的 12MHz 時鐘 頻率范圍內(nèi)，可以給內(nèi)部大部分的鎖相環(huán)產(chǎn)生一個 USB高速模式需要的 480MHz時鐘 信號 。 3. EEPROM—— AT93C56 1） EEPROM 介紹 256M EEPROM AT93C56 是 AX88178 芯片的 EEPROM。它的作用是存儲數(shù)據(jù) 信號 。圖 410是它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。 USB TO Gigabit LAN 網(wǎng)卡的設(shè)計與制作 24 圖 410 EEPROM AT93C56內(nèi)部結(jié)構(gòu) EEPROM AT93C56 的 PIN 腳定義： ? CS:片選信號 ? SK:時鐘信號 ? DI:串行數(shù)據(jù)登錄 ? DO:串行數(shù)據(jù)輸出 ? VCC:電源（ TO 6V） ? GND:接地 ? ORG:存儲結(jié)構(gòu)選擇（當 ORG 接 VCC 時內(nèi)存為 16 位結(jié)構(gòu)，當 ORG 接地 時內(nèi)存為 8位結(jié)構(gòu)，當 ORG 引腳懸空時，內(nèi)部上拉電阻把內(nèi)存選擇為 16位結(jié)構(gòu)） 。 ? NC:不用連接 ? PE*:寫入保護 2） EEPROM 電路 圖 411 EEPROM電路 USB TO Gigabit LAN 網(wǎng)卡的設(shè)計與制作 25 AT93C56的 1腳接 AX88178的 EECS引腳，通過 AX88178的 EECS引腳對 AT93C56進行片選； 2腳接 AX88178輸出的 CLOCK信號； 3腳和 4腳同時接 AX88178的 EEDIO引腳來進行數(shù)據(jù)輸入與輸出； 5 腳為接地引腳； 6腳是通過一個上拉電阻接 VCC，存 儲器選擇的是 16 位結(jié)構(gòu)； 7腳為 NC腳不上件； 8腳為電壓輸入引腳。在它的供電電源上選擇的是 供電。 4. BYPASS 電容電路 L10C 400. 1u F / N AC 390. 1u F / N AC 380. 1u F / N AC 370. 1u F / N AC 360. 1u F / N AC 350. 1u F / N AU SB _5 VC 160. 1u F / N AC 150. 1u F / N AC 140. 1u F / N AC 130. 1u F / N AC 120. 1u F / N A U SB _5 VM AC _V D D 25C 170. 1u F / N AC 250. 1u FC 340. 1u FC 290. 1u FC 260. 1u FC 220. 1u FC 240. 1u FC 310. 1u FC 280. 1u FC 210. 1u FC 330. 1u FC 320. 1u F+ C 184. 7u F / 10 VC 420. 1u FC 300. 1u F+ C 194. 7u F / 10 VC 410. 1u FC 200. 1u FC 270. 1u FC 230. 1u FM AC _V D D 33 AM AC _V D D 33 M AC _V D D 33 AM AC _V D D 25M AC _V D D 33 圖 412 BYPASS電容 圖 412所示 為電源的 BYPASS 電容 。 它們主要起兩個作用：一是 作為 蓄能電容，避免由于電流的突變而使電壓下降，相當于濾除紋波。二是旁路掉主芯片的高頻噪聲。由于 10MHz以下的噪聲有 較好的去耦效果， 而對 40MHz以上的噪聲幾乎不起作用，因而在有些電路中是幾個 電容并聯(lián)或 電容與一些容值較大的電容關(guān)聯(lián)使用 （最常 見的是 與 10uF 電容并聯(lián)） 。它們的共振頻率在 20MHz 以上，可以很好的去除高頻噪聲。 USB TO Gigabit LAN 網(wǎng)卡的設(shè)計與制作 26 RTL8211CL 電路設(shè)計 PH Y _AVD D 3PH Y _VD D 10M D I 2+PH Y _AVD D 10M D I 3+M D I 2M D I 1PH Y _AVD D 10PH Y _AVD D 33M D I 0M D I 3M D I 1+M D I 0+C