基于W7100的以太網讀卡器的設計與實現
2)RJ45電路圖5為RJ45的參考原理圖,RJ45插座的4根兩對差分信號線(TPTX+、TPTX-、TPRX+和TPRX-)分別連接到W7100的對應引腳(TXO-P、TXON、RXIP和RXIN)。在布線時需要特別注意的是:每對差分信號線之間盡量平行、靠近且長度相等,這樣做是為了減少信號干擾。
3)CH341T電路 CH341T通過串行口RXD、TXD與W7100相連。在9和10腳需要連接12 MHz的晶振。8腳(UD-)接USB插座的2腳,7腳(UD+)接USB插座的3腳。USB插座的1腳接5 V電源,4腳接地。
4)X5043的連接 由于在W7100下載程序的時候不能受到X5043的影響,所以必須要在其與nRST引腳上添加一個跳線。在下載程序的時候要拔掉跳線帽,等下載完成之后再接上。要使X5043在上電之后開始工作必須在nCS引腳有一個從高電平到低電平的下拉。另外由于必須要與手動復位按鈕共用nRST信號線,所以在復位鍵旁邊不能并聯大電容,這樣會將復位信號過濾掉。
5)電源設計 由于W7100芯片集成了以太網物理層,因此在布線時存在數字電源與模擬電源、數字地與模擬地的混合設計??偣舶?.8 V、1.8 D、1.8 A、3.3 V、3.3 D、3.3 A、數字地GND和模擬地GNDA,它們分別連接到W7100和其它器件的對應引腳。印刷板的鋪地是數字地,但是模擬地也要盡量的寬。1.8 V、1.8 D和1.8 A之間用1μH電感相連接,同樣3.3 V、3.3 D和3.3 A之間用1μH電感相連接,每種電源和地之間用一個10 μF的電容相連接。
6)W7100引腳連接 W7100的XTLN0和XTLP0為內部PHY的晶體的輸入輸出。使用25 MHz平行共鳴晶體連接到這兩個端口,以穩(wěn)定內部振蕩器。同樣XTLN1和XTLP1引腳為W7100內核的晶體輸入輸出端,使用11.059 2 MHz平行共鳴晶體連接到這兩個端口。
TM3-0和PM2-0引腳懸空,采用默認模式。BOOTEN引腳為啟動代碼控制,低電平運行應用程序代碼,高電平運行下載程序,所以必須使用跳線方式將其分別連接到地和高電平,在開機時通過跳線進入不同運行狀態(tài)。
F64EN引腳要外接4.7 k下拉電阻。RESETBG為PHY片外電阻,需要連接一個12.3 k(誤差在1%以內)的電阻到地。RXLED和TXLED分別通過兩個二極管連接到網口的nACT引腳(nACT需要上拉4.7 k電阻),用來指示數據傳輸。
nINT3引腳和LINKLED引腳共同連接到網口的nLINK引腳,用來驅動連接指示燈。
7)實物參考圖 以上6點就是讀卡器的幾個重要部件的設計參考,在實際應用中可根據性能需要采用更加成熟的模塊,這樣會獲得更好的效果。如在某工程中對刷卡可靠性要求很高,采用了周立功單片機公司的ZLG500AT模塊作為刷卡模塊。讀卡器主板如圖6所示。
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