工业级以太网控制器CH390介绍以及应用电路参考设计

发布时间 2023-08-04 19:50:46作者: ZaiLi

1、概述

CH390是一款自带10/100M以太网介质传输层(MAC)和物理层收发器(PHY)的工业级以太网控制器芯片,支持10BASE-TCAT345100BASE-TXCAT56连接,支持HP Auto-MDIX,低功耗设计,符合IEEE 802.3u规范。

CH390内置16K字节SRAM,支持3.3V2.5V并行接口CH390LSPI串行接口CH390H,用于兼容各种MCUMPUDSP等控制器
下图为CH390的结构框图:

 

2、特点

  • 内部自带以太网介质传输层(MAC)和物理层(PHY)。
  • 每个芯片内置唯一的以太网MAC地址,无需另外购买或分配,无需外部EEPROM
  • CH390L支持8位并行接口和16位并行接口,CH390H支持SPI串行接口。
  • CH390H提供SPI从机接口,支持SPI时钟模式03,时钟速度高达50MHz
  • 集成基于DSP算法实现的低功耗10/100M收发器Transceiver
  • 支持Auto-MDIX交换TX/RX,自动识别正负信号线。
  • 支持10BASE-T100BASE-TX及自动协商。
  • 支持UTP CAT5ECAT6双绞线,支持120米传输距离。
  • 支持用于远程唤醒的唤醒帧、链路状态变化和魔法包事件。
  • 支持IEEE 802.3x的流量控制。
  • 支持IPv4 TCP/UDPIPv6 TCP/UDP校验和的生成和检查。
  • 内置LDO,支持独立的I/O接口电源以适用不同电压的处理器或MCU
  • 内置50Ω阻抗匹配电阻,内置晶体振荡器所需电容,外围电路精简。
  • 支持可选的外部 EEPROM 配置芯片。
  • 提供QFN32CH390HLQFP48CH390L)两种封装。

 

3、应用电路参考设计

(1)CH390HSPI接口)应用电路参考设计 

 

(2)CH390L(并行接口)应用电路参考设计

 

以上就是CH390在分别使用SPI接口(CH390H)和并行接口(CH390L)时的应用电路设计参考图,在进行电路设计时需要注意:

  • CH390H已内置晶体X1的部分振荡电容,C7C8可以根据晶体参数调节。对于负载电容为12pFX1,无需C7C8;对于负载电容为20pFX1C7C8建议各15pF
  • CH390已内置以太网50Ω阻抗匹配电阻,外部不要再接49.9Ω50Ω电阻,等效于电压驱动。
  • CH390H引脚2和引脚8之间可以连接也可以断开。
  • CH390L引脚2和引脚9之间可以连接也可以断开,此外对于CH390L 8位并口模式,电阻R8改为6K84K7上拉
  • T1Ethernet网络变压器,其中心抽头分别通过电容C9/C10接地,不要接任何电源。