标签: 网络芯片

  项目描述   佛罗里达大学学生 Miles Moody 使用WIZnet W5200以太网插板及Arduino Nano剖析了来自一个当地网页服务的HTML代码，并讲述了他每天带着公交车实时GPS坐标仪上学的经历：   正如下图所示，系统告知公交车还离车站多远。黄灯亮时，主人就跑到车站及时赶上了公交车。 这是一个非常好的例子，是让我们生活变得更便捷的好点子。 更多详细内容，请访问作者博客： http://randomhacksofboredom.blogspot.kr/2010/04/most-useful-mess-of-wires-gps-bus.html   感谢阅读： WIZnet中文官方网站：http://www.iwiznet.cn WIZnet官方微博：http://weibo.com/wiznet2012 WIZnet微信号：iWIZnet

  中国香港—WIZnet香港有限公司是WIZnet有限公司亚太分公司。         将作为唯一的一家全硬件TCP/IP网络芯片公司,出席于今年2月28号-3月2号在中国深圳举办的国际集成电路中国展会(IIC China)。届时WIZnet香港有限公司将提供更多有关该网络芯片的讯息。并有经销商携带设计参展，让用户获悉WIZnet产品的优势。 国际集成电路展会内容：   代理商展位 我们中国区域的代理商计划展出：他们客户的最新设计并提供详尽的解说及技术支持。 IIC展会演讲 WIZNet中国地区总经理陈海峰博士将举行题为“简化开发嵌入式以太网”的主题演讲。 此演讲将介绍使用以太网的重要性和优势。  WIZnet产品         WizFi模块—今年我们很高兴的展现代表我们WIZnet正式开始发展WiFi市场的’WizFi’系列产品参展。直到现在，我们已经有三种类型的模块来支持不同种类的802.11协议，并服务于不同使用方向的用户。         W5500-这将是我们最新网络芯片组。它更便宜并有更好的性能。它在中国提供了一个大的潜能。如果你对这个感兴趣，请来我们的展会了解更多我们的产品。   时间：2月28号-3月2号 地点：WIZnet展位 2S11 深圳会展中心 富华路3号,深圳福田中心区   关于WIZnet WIZnet是一家知名的私营半导体公司，于1998年在韩国创办。 主要产品是相关网络处理器，iMCU，基于TOE技术的全硬件TCP/IP协议栈芯片。 iMCU市场中，在嵌入式因特网设备拥有多种应用，这与当地区域情况密切相关。

  TinyCircuits的TinyDuino是一个在极其紧凑封装下的Arduino兼容板。 TinyDuino（下文简称Tiny）使用了Arduino Uno所采用的Atmel公司ATmega328P微控制器。对于熟悉Arduino和程序概述的人来说，Tiny使用起来会非常得心应手。 Tiny Kickstarter 项目的筹备资金已成功超过资助目标 10000 美金。 Tiny 的以太网盾使用了 WIZnet 公司的产品 -W5200 ， W5200 可以非常容易地通过集成 TCP/IP 协议栈将设备连入互联网。   相关博文： 基于WizFi220的Cosmo WiFi扩展板

  W5200芯片是一种采用全硬件TCP/ IP协议栈的嵌入式以太网控制器，它能使嵌入式系统通过SPI(串行外设接口)接口轻松地连接到网络。W5200特别适合那些需要使用单片机来实现互联网功能的客户，而这就需要单片机系统具有完整的TCP/ IP协议栈和10/100Mbps以太网网络层（MAC）和物理层（PHY）。 W5200是由已经通过市场考验的全硬件TCP/ IP协议栈、及以太网网络层和物理层的整合而成。其全硬件的TCP/ IP协议栈全程支持TCP、UDP、IPv4、ICMP、ARP、IGMP和PPPoE协议，而且已经连续多年在各种实际应用中得以证明。W5200使用32KB缓存作为其数据通信内存。通过使用W5200，用户只需通过使用一个简单的socket程序就能实现以太网的应用，而不再需要处理一个复杂的以太网控制器了。 SPI(串行外设接口) 提供了轻松与外部MCU连接的接口。W5200支持高达80MHZ的SPI接口间通信。为了降低系统功率的消耗，W5200提供了网络唤醒和休眠模式。W5200收到原始以太网数据包形式的magic packet时将被唤醒。   特点   - 支持硬件TCP/IP协议: TCP、UDP、ICMP、IGMP、IPv4、ARP、IGMP、PPPoE和以太网 - 支持8个独立的端口(sockets) - 极小巧的48 Pin QFN无铅封装 - 提供休眠模式 - 提供网络唤醒 - 支持高速SPI总线(SPI模式0,3) - 内部32K字节存储器作TX/RX缓存 - 内嵌10/100Mbps以太网物理层 - 支持自动应答 (全双工/半双工模式、10BASET/100BASET) - 支持自动极性变换(MDI/MDIX) - 支持ADSL连接(与PAP/CHAP验证模式下，支持PPPOE协议) - 不支持IP分段 - 3.3V工作电压，I/O口可承受5V电压 - 多种指示灯信号输出(全双工/半双工模式、网络连接和网络速度) 目标应用 W5200非常适合许多嵌入式应用，包括： - 家庭网络设备: 机顶盒、个人录像机、数码媒体适配器 - 串行转以太网:门禁控制、LED显示屏、无线AP继电器等 - 并行转以太网: POS/微型打印机、复印机 - USB转以太网: 存储设备、网络打印 - GPIO转以太网: 家庭网络传感器 - 安全系统: 数字录像机、网络摄像机、信息亭 - 工厂和楼宇自动化控制系统 - 医疗监测设备 - 嵌入式服务器 结构图 1. 引脚分配   1.1 微控制器(MCU)接口信号 1.2 物理层(PHY)信号 1.3 综合信号 1.4 电源信号   推荐的电源设计 : 去耦电容尽可能靠近W5200。 尽可能保证地线层足够宽。 如果地线层宽度足够，具有独立的模拟地线层和数字地线层是很好的做法。 如果地线层不够宽，那么只能将模拟和数字地线层设计为一个单一的地线层，而不是将它们分开。   1.5 时钟信号 图 4 晶振体参考原理图   1.6 LED 信号       2  内存 图 ( Memory Map)   W5200是由通用寄存器、Socket寄存器、TX的内存和RX的内存组成。如下图所示:                       图 5 W5200内存图   3 W5200 寄存器 3.1 通用寄存器 3.2 Socket寄存器 注意 : n 是socket的数目 ( 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ) 由于篇幅较长，以下给出其他分点。全文可以上我们的官网下载，谢谢关注！ 4 寄存器说明 4.1 通用寄存器 4.2 Socket 寄存器 5 功能说明 5.1 初始化 5.2 数据通信 5.2.1 TCP 5.2.1.1 TCP 服务器 5.2.1.2 TCP 客户端 5.2.2 UDP 5.2.2.1 单播和广播方式 5.2.2.2 多播 5.2.3 IPRAW（以IP层为上限的处理模式） 5.2.4 MACRAW(以MAC层为上限的数据处理模式) 6 外部接口 6.1 SPI 接口 6.2 设备操作 6.3 SPI 主设备操作 7 电器规格 7.1 极限值 7.2 直流特征 7.3 功耗 (Vcc 3.3V 温度 25°C) 7.4 特征 7.4.1 复位时钟 7.4.2 晶体特性 全文下载，请移步我们的官网下载地址：http://www.iwiznet.cn/sub_modules/product/product_detail.asp?Refid=587page=1cate1=5cate2=7cate3=56pid=1144cType=2   谢谢关注，W5200相对于W5100在一些方面进行了升级，以后我们会继续跟进对它的介绍，谢谢大家继续留意！我们的官方博客：blog.iwiznet.cn 官网：www.iwiznet.cn

  摘要：W5100是WIZnet公司最新推出的固件网络芯片，它是在W3150A+的基础上，集成了以太网物理层RTL8201CP核，因此W5100集TCP/IP协议栈、以太网MAC和PHY为一体。W5100支持TCP，UDP，ICMP，IGMP，IPv4，ARP，PPPoE，Ethernet等网络协议；支持4个独立的Socket通信，内部16K字节的发送/接收缓冲区可快速进行数据交换，最大通信速率达到25Mbps；提供多种总线（两种并行总线和SPI总线）接口方式，可以很方便地与各种单片机连接。 关键词： W5100，TCP/IP 协议，以太网，单片机   引言 我们原来介绍过 W3150A 网络芯片，由于 W3150A 使用时还必需要在外面接一个以太网物理层接口器件(RTL8201CP)，增加了使用时的硬件难度，因此 Wiznet 公司最新推出了W5100，将 TCP/IP 协议栈、以太网的 MAC和 PHY 三种功能集为一体。W5100 不仅保留了原来与 MCU接口的并行总线接口，还增加了 SPI 串行总线接口。 W5100 器件的推出，大大简化了硬件电路设计，使单片机系统在没有操作系统的支持下，真正实现了单芯片接入 Internet 的理想。   芯片介绍 W5100有如下特性： 与MCU多种接口选择，直接总线接口、间接总线接口和SPI总线； 支持硬件TCP/IP协议： TCP, UDP, ICMP, IGMP, IPv4, ARP, PPPoE, Ethernet； 支持ADSL连接 (支持PPPOE协议，带PAP/CHAP验证)； 支持4个独立的端口（Sockets）连接； 内部16K字节存储器作TX/RX缓存； 内嵌10BaseT/100BaseTX以太网物理层，支持自动应答（全双工/半双工模式）； 支持自动极性变换（MDI/MDIX）； 多种指示灯输出（Tx，Rx，Full/Duplex，Collision，Link，Speed）； 0.18µm CMOS工艺； 3.3V工作电压，I/O口可承受5V电压； LQFP80无铅封装，符合环保要求。   W5100 的结构如图 1所示。 典型应用 1．网络考勤机/门禁系统 W5100 在网络考勤机/门禁系统中的应用如图 2所示， 使用 MCS-51单片机以直接总线方式与 W5100 接口，组成了一个具有网络功能的考勤机/门禁设备，这种考勤机/门禁系统广泛应用在公司写字楼、商场/超市、住宅小区等场所的管理。 考虑到考勤机/门禁系统的数据量不大，数据传输速率相对于其它实时系统来说不是很高，因此单片机可以采用 SPI 接口与 W5100 连接。而读卡器芯片 TRH031M 也可用使用PI 接口，因此它们可以共用总线，使硬件系统更加简单。   2．网络电力仪表 W5100 应用在电力仪表中， 可以及时采集电力系统数据， 实现在本地/远程的数据采集、 故障分析判断。网络仪表主要应用在发电厂、变电站、配电站、工厂电力系统等领域，也可 以用于居民电量管理。 用 W5100 实现网络电力仪表结构如图 3所示。 3．数字电视前端设备 数字电视前端设备种类很多，有诸如卫星接收机、数字编码器、数字复用器、数字加扰机及 QAM 调制器等等。 W5100 可以用在数字电视前端设备中，以建立起设备与控制台之间、设备与设备之间的网络通道。由于 W5100 内部具有 4个完全独立的端口，高速的数据处理能力和数据吞吐能力，不仅可以传输一般的控制信息，还可以传输音视频信号。   结束语 W5100“3 合 1”的功能可以满足各种单片机在没有操作系统的支持下接入 Internet 网络，简单、可靠，价格低廉，已广泛应用于各种安全监测、电力系统的测量监控、音视频传输、远程信息传输等领域。随着嵌入式系统网络化的广泛应用，相信 W5100 一定会被更多的工程师所喜欢。 欢迎您评论留言，欲知更多关于全硬件TCP/IP的信息，欢迎访问我们的官网www.iwiznet.cn和官方博客blog.iwiznet.cn。