EVB-LAN9353評估板：工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)用的利器

在工業(yè)和嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域，對于高性能、靈活且成本可控的以太網(wǎng)解決方案需求日益增長。Microchip的EVB-LAN9353評估板為我們提供了一個(gè)理想的開發(fā)平臺，下面將詳細(xì)介紹這款評估板的相關(guān)信息。

文件下載：EVB-LAN9353.pdf

一、LAN9353芯片概述

LAN9353是一款功能齊全的三端口10/100管理型以太網(wǎng)交換機(jī)，專為工業(yè)和嵌入式應(yīng)用而設(shè)計(jì)，滿足了對性能、靈活性、集成便捷性和系統(tǒng)成本控制的要求。它集成了10/100交換機(jī)系統(tǒng)的所有功能，包括交換矩陣、數(shù)據(jù)包緩沖區(qū)、緩沖區(qū)管理器、媒體訪問控制器（MACs）、PHY收發(fā)器和串行管理功能。同時(shí)，通過集成的IEEE 1588v2硬件時(shí)間戳單元，支持端到端和對等透明時(shí)鐘，符合IEEE 802.3（全/半雙工10BASE - T和100BASE - TX）以太網(wǎng)協(xié)議、IEEE 802.3az節(jié)能以太網(wǎng)（EEE，僅100Mbps）以及802.1D/802.1Q管理協(xié)議規(guī)范，能與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)應(yīng)用兼容。此外，通過外部光纖收發(fā)器支持100BASE - FX，并在內(nèi)部雙絞線銅接口上包含電纜診斷功能。

二、EVB-LAN9353評估板特點(diǎn)

（一）端口配置

EVB-LAN9353評估板利用LAN9353芯片，提供了一個(gè)功能齊全的三端口以太網(wǎng)交換機(jī)，支持Single MII/RMII/Turbo MII或Dual RMII。其中，通過板載RJ45連接器提供一個(gè)完全集成的MAC/PHY互聯(lián)網(wǎng)端口（端口2），端口0和端口1提供兩個(gè)MII端口連接器，可支持外部“雙RMII能力或單MII / RMII / Turbo MII”能力的MAC（LAN9353處于PHY模式）或PHY（LAN9353處于MAC模式）。

（二）電源供應(yīng)

評估板通過+5V外部壁式電源供電，DC 5V通過（J1）DC插座輸入，開關(guān)（SW1）需置于ON位置，5V電源才能到達(dá)3.3V穩(wěn)壓器。綠色LED（D1）亮起表示成功生成3.3V輸出，該電源為LAN9353供電，芯片內(nèi)部有1.2V穩(wěn)壓器為內(nèi)部核心邏輯供電。

（三）復(fù)位功能

上電復(fù)位在首次向LAN9353供電或斷電后重新供電時(shí)發(fā)生，此事件會(huì)重置LAN9353內(nèi)的所有電路。初始上電后，可通過按下復(fù)位開關(guān)（SW2）對LAN9353進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位LED D2在LAN9353處于復(fù)位狀態(tài)時(shí)會(huì)亮起（紅色）。為保證穩(wěn)定性，從+3.3V輸出到復(fù)位釋放添加了約180ms的延遲。

（四）時(shí)鐘源

LAN9353需要一個(gè)固定頻率為25 MHz（±50 ppm）的時(shí)鐘源，供內(nèi)部時(shí)鐘振蕩器和PLL使用。通?？赏ㄟ^在OSCI和OSCO引腳連接一個(gè)25 MHz晶體來提供，也可通過向OSCI輸入引腳驅(qū)動(dòng)單端25 MHz時(shí)鐘源來實(shí)現(xiàn)。

三、評估板配置

（一）跳線設(shè)置

評估板上的跳線J4 - J15可設(shè)置LAN9353的各種功能，也可作為GPIO、LED驅(qū)動(dòng)器使用。這些跳線需成對配置為相同設(shè)置，以實(shí)現(xiàn)特定功能。例如，在GPIO/LED POL/LED配置中，不同的引腳設(shè)置可確定LED的默認(rèn)極性；在串行管理模式配置中，可選擇SMI管理模式或I2C管理模式；EEPROM大小配置可確定支持的EEPROM大小范圍；能量高效以太網(wǎng)配置和1588啟用配置可分別設(shè)置EEE功能和1588功能的啟用或禁用；PHY地址配置可設(shè)置交換機(jī)PHY地址選擇軟帶的值。

（二）端口模式配置

1. CONFIG 9和CONFIG 10

CONFIG 9用于將LAN9353配置為雙RMII模式，端口0和端口1為外部端口，端口2為內(nèi)部端口；CONFIG 10用于將LAN9353配置為單MII/RMII/TMII模式，端口0為外部端口，端口1和端口2為內(nèi)部端口。

2. 鏈路伙伴雙工/速度配置

在進(jìn)行鏈路伙伴雙工/速度配置前，需先配置CONFIG 9或CONFIG 10。通過J28、J29、J30和J31等跳線可確定鏈路伙伴的雙工能力和速度能力。

3. 端口0/端口1模式配置

同樣，在進(jìn)行P0/P1模式配置前，需先配置CONFIG 9或CONFIG 10。通過SW5、SW6、SW7、SW8、SW10等開關(guān)可配置端口0和端口1的模式，包括MII MAC、MII PHY、RMII MAC、RMII PHY等多種模式。

（三）RMII RX時(shí)鐘配置

當(dāng)LAN9353處于MAC/PHY模式時(shí)，可通過SW23、SW24、SW25和SW26等開關(guān)設(shè)置參考時(shí)鐘是通過TX還是RX時(shí)鐘路由。

（四）GPIO和I2C接口

J27頭用于GPIO，提供了8個(gè)GPIO引腳；J16連接器用于I2C Aardvark頭，方便進(jìn)行I2C相關(guān)的配置。

（五）銅纜和光纖模式選擇

LAN9353支持100BASE - TX（銅纜）和100BASE - FX（光纖）模式。評估板默認(rèn)處于銅纜模式，若要啟用光纖模式，需對相應(yīng)的跳線和信號路由電阻進(jìn)行配置。

四、其他信息

（一）LED指示

評估板上的LED可提供各種狀態(tài)指示，如D1為綠色，指示3.3V電源正常；D2為紅色，指示LAN9353處于復(fù)位狀態(tài)；D4和D7為綠色，分別指示端口1和端口2的全雙工/沖突狀態(tài)。

（二）測試點(diǎn)

評估板上設(shè)置了多個(gè)測試點(diǎn)，如TP1 - TP10，可用于監(jiān)測電壓、信號等參數(shù)。

（三）機(jī)械尺寸

文檔中提供了EVB - LAN9353的機(jī)械尺寸圖，方便工程師進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)和安裝。

（四）文檔和支持

Microchip提供了詳細(xì)的文檔，包括LAN9353數(shù)據(jù)手冊、EVB - LAN9353評估板原理圖等，可通過訪問www.microchip.com獲取。同時(shí)，還提供了客戶變更通知服務(wù)和多種客戶支持渠道，方便用戶獲取最新信息和技術(shù)支持。

總的來說，EVB - LAN9353評估板為工程師提供了一個(gè)全面且靈活的開發(fā)平臺，可幫助他們快速驗(yàn)證和開發(fā)基于LAN9353的以太網(wǎng)應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中，工程師需要根據(jù)具體需求仔細(xì)配置評估板的各項(xiàng)參數(shù)，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。大家在使用過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。