【WCH以太网接口系列芯片】CH9121\9120、CH395\392以太网系列芯片的硬件电路注意事项
本篇基于沁恒微电子官方的以太网接口芯片的DEMO参考原理图进行分析,对一些注意事项进行标注,如果硬件设计上出现问题可以对照参考。
CH912x系列:
1.CH9121:建议设计中可以将31脚RUN脚预留出来,该脚是一个芯片运行指示脚,正常运行的该脚中是一个方波型号,建议加一个LED指示运行灯。
(1)电源部分:注意电源是两部分组成的,其中1.8V是给内核供电,布线和制版时要连接在一起,退耦电容电路部分参考原理图即可。
(2)晶振部分:
官方DEMO晶振部分采用的是无源晶振,且CH9121是无内置匹配电容的,因此晶振的负载电容根据选项的晶振参考手册进行额外添加。若采用有源晶振,晶振输出端XO接入CH9121芯片的输入端XI,芯片XO接地即可。
(3)网口部分:
网口设计时注意该芯片的PHY为电流型,所以使用时注意变压器的中心抽头需要接到3V3。差分信号线的匹配电阻需要接49.9欧姆,注意设计不建议采用直连PHY的方式,需加上网络变压器或直接采用内置网络变压器的RJ45座子。TXOP(RXIP)与 TXON(RXIN)为差分信号,布线时靠*和*行走线,尽量在 两侧提供地线或者覆铜,减少来自外界的干扰。尽量缩短晶体 XI 和 XO 相关信号的长度,为了减少高 频时钟对外界的干扰,可以在相关元器件周边环绕底线或者覆铜。
2.CH9120:整体设计时可以将17脚run脚预留出来,该脚也是运行指示脚。
(1)电源部分:
a.注意CH9120对电源上下电时序比较敏感,需加上CH410K。
b.注意内部的电源VCC需要连接在一起,和外部电源VDD要区分开。
(2)晶振部分:
c.晶振
注意CH9120芯片是内置了12Pf的负载电容的,因此晶振选项时采用负载电容为12pf的晶振即可,无需外置负载电容。如果选的晶振为20pf,则一般需要在外部加15pf的负载电容。
(3)网口部分:
d.网口
CH9120的PHY为电流型,因此网络变压器的中心抽头也是接到3V3。区别于CH9121芯片,该芯片内置了差分信号的匹配电阻,因此无需外置。
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CH39x系列:
1.CH395Q\L:其中CH395Q为SPI+串口,CH395L为SPI+串口+并口,设计时注意选择合适的接口。若使用串口则SEL脚无需变化;选择SPI时SEL脚悬空或拉高,TXD脚拉低;选择并口时,SEL脚和TXD脚都拉低,网口两个指示灯都接芯片ELink脚即可。
(1)电源部分:CH395Q和CH395L电源部分一致,分别为3V3和1V8供电,参考官方DEMO设计即可。
a.电源
(2)晶振部分:
b.晶振
晶振部分采用的是30MHz的无源晶振,其中CH395Q\L都无内置匹配电容,因此晶振按厂商手册要求外置负载电容即可。
(3)网口部分:两种连接方式,内置网络变压器和外置网络变压器,CH395Q\L都为电流型的PHY,因此变压器的中心抽头需要接3V3。
c.外置变压器 d.内置变压器
外置变压器时同样需要差分信号的49.9的匹配电阻上接3V3,中间电路参考网口设计注意事项 - 小小小学僧 - 博客园 (cnblogs.com)该篇帖子。
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CH392x系列:
CH392F\T:其中CH392F为QFN 28脚封装,CH395T为TSSOP 20脚封装,选择SPI接口时注意SEL脚拉低。
1.CH392F:
(1)电源部分:3V3供电。
a.电源
b.内部电源VCC
注意CH392F对电源上下电时序比较敏感,需加上电源监控芯片。芯片内部的VCC注意网络要连接在一起。
(2)晶振部分:采用32MHz晶振。
(3)网口部分:
d.网口
CH392F的PHY为电流型,因此网络变压器的中心抽头也是接到3V3。该芯片内置了差分信号的49.9欧姆匹配电阻,因此无需外置。
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2.CH392T:
(1)电源部分:3V3供电即可。
(2)晶振部分:采用8MHz晶振(0x18版本的芯片8Mhz和16Mhz晶振均可)。
a.晶振
注意选项晶振厂商的手册说明,按说明进行负载电容搭配。
(3)网口部分:
b.网口
CH392T的PHY为电流型,因此网络变压器的中心抽头也是接到3V3。该芯片内置了差分信号的49.9欧姆匹配电阻,因此无需外置。
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同时CH390的电路设计参考该篇CH390使用注意事项 - 小小小学僧 - 博客园 (cnblogs.com)帖子。