基于C6455的自適應(yīng)光纖／千兆網(wǎng)接口設(shè)計(jì)

88E1111和RJ45的接口如圖5所示。圖中H5062為網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器，其工作原理是利用特性阻抗的耦合特性，降低插入損耗、回音以及串?dāng)_，提供網(wǎng)絡(luò)濾波，減少傳輸介質(zhì)上的干擾。88E1111和H5062采用差分連接線，一般需要使用阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)，如圖中的R1和C1。H5062和RJ45之間也需要阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)，如圖中的R2和C2。

88E1111和光纖的接口如圖6所示。使用兩片光收發(fā)器芯片SSFF135連接光纖和DSP。將光收發(fā)器的發(fā)送和接收引腳對(duì)應(yīng)連接到C6455就可以了。為了阻抗匹配，使用了電阻電容隔離電路。

可以通過設(shè)置88E1111的配置引腳，將外設(shè)接口配置成RJ45或者光纖。配置成RJ45的硬件設(shè)置如圖7所示，圖7中可以不使用電阻，為了調(diào)試和測(cè)試方便，可以增加一個(gè)0 Ω的電阻。如果將接口配置成光纖接口，根據(jù)88E1111的技術(shù)手冊(cè)，按照其說明配置即可。硬件配置接口后，系統(tǒng)將固定為一種接口方式，如果外設(shè)需要自適應(yīng)配置接口方式，就需要采用軟件方法。

4 軟件設(shè)計(jì)

在不掉電情況下切換接口就需要C6455實(shí)時(shí)檢測(cè)到硬件配置的改變。接口切換的軟件配置流程如圖8所示。

只要接口切換，88E1111會(huì)自動(dòng)檢測(cè)到硬件發(fā)生變化，并且將狀態(tài)存儲(chǔ)到其寄存器中，發(fā)送EMAC中斷到C6455。C6455接收到中斷請(qǐng)求后，通過MDIO接口讀取88E1111寄存器的值，并根據(jù)設(shè)置重新配置88E1111，重新配置后，網(wǎng)絡(luò)的連接將重新建立，建立后就實(shí)現(xiàn)了硬件的當(dāng)前配置狀態(tài)，完成在線接口的切換。C6455和88E1111的數(shù)據(jù)通信流程如圖9所示。

結(jié)語

網(wǎng)絡(luò)和光纖數(shù)據(jù)傳輸是嵌入式系統(tǒng)廣泛使用的方式，本文介紹了基于C6455的千兆網(wǎng)口和光纖接口的自適應(yīng)數(shù)據(jù)通信，可以在系統(tǒng)不掉電情況下，在兩個(gè)接口之間自動(dòng)切換，文中介紹了該數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)方法。該方法可以應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)中，可以無需光纖路由器實(shí)現(xiàn)千兆網(wǎng)和光纖的數(shù)據(jù)通信。