原创 高性能以太网芯片W5500 数据手册 V1.0（一）

W5500

W5500 是一款全硬件 TCP/IP 嵌入式以太网控制器，为嵌入式系统提供了更加简易的互联网连接方案。W5500 集成了 TCP/IP 协议栈，10/100M 以太网数据链路层（MAC） 及物理层（PHY），使得用户使用单芯片就能够在他们的应用中拓展网络连接。

久经市场考验的 WIZnet 全硬件 TCP/IP 协议栈支持 TCP,UDP,IPv4,ICMP,ARP,IGMP 以及 PPPoE 协议。W5500 内嵌 32K 字节片上缓存以供以太网包处理。如果你使用 W5500， 你只需要一些简单的 Socket 编程就能实现以太网应用。这将会比其他嵌入式以太网方案 更加快捷、简便。用户可以同时使用 8 个硬件 Socket 独立通讯。

W5500 提供了 SPI（外设串行接口）从而能够更加容易与外设 MCU 整合。而且， W5500 的使用了新的高效 SPI 协议支持 80MHz 速率，从而能够更好的实现高速网络通讯。 为了减少系统能耗，W5500 提供了网络唤醒模式（WOL）及掉电模式供客户选择使用。

特点 

• 支持硬件 TCP/IP 协议：TCP, UDP, ICMP, IPv4, ARP, IGMP, PPPoE
• 支持 8 个独立端口（Socket）同时通讯
• 支持掉电模式
• 支持网络唤醒
• 支持高速串行外设接口（SPI 模式 0，3）
• 内部 32K 字节收发缓存
• 内嵌 10BaseT/100BaseTX 以太网物理层（PHY）
• 支持自动协商（10/100-Based 全双工/半双工）
• 不支持 IP 分片
• 3.3V 工作电压，I/O 信号口 5V 耐压；
• LED 状态显示（全双工/半双工，网络连接，网络速度，活动状态）
• 48 引脚 LQFP 无铅封装（7x7mm, 0.5mm 间距）

目标应用

W5500 适合于以下嵌入式应用：

• 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、网络打印机
• 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

1          引脚分配

                            图 1 W5500 引脚分布

1.1    引脚描述

表格 1 引脚类型标记

表格 2 W5500 引脚描述

在 EXRES1 引脚和模拟地之间需要接一个 12. 4KΩ，精度  1 %的电阻。如下图所示:

图 2 外部参考电阻

晶振参考周边电路如下图所示：

图 3 晶振参考电路

2 主机接口

W5500 提供了 SPI（串行外部接口）作为外设主机接口，共有 SCSn, SCLK, MOSI, MISO 4 路信号，且作为 SPI 从机工作。

W5500 与 MCU 的连接方式如图 4 和图 5 所示。根据其工作模式（可变数据长度模 式/固定数据长度模式）将分别在第 2.3 章节和 2.4 章节做解释说明。

如图 4 所示，可以与其他 SPI 设备共用 SPI 接口

在可变数据长度模式中（如图 4 所示），W5500 可以与其他 SPI 设备共用 SPI 接口。 但是一旦将 SPI 接口指定给 W5500 之后，则不能再与其他 SPI 设备共用，如图 5 所示。

在可变数据长度模式（如图 4 所示），W5500 可以与其他 SPI 设备共用 SPI 接口。 然而，在固定数据长度模式（如图 5 所示），SPI 将指定给 W5500，不能与其他 SPI 设 备共享。

            图 4 可变数据长度模式（SCSn 受主机控制）

图 5 固定数据长度模式（SCSn 保持接地）