Σύνδεση Ethernet με ενσωματωμένο μικροτσίπ ENC28J60

Το ολοκληρωμένο ENC28J60 είναι ελεγκτής Ethernet με διεπαφή για Λεωφορείο SPI. Έχει σχεδιαστεί για χρήση με μικρά συστήματα, συνήθως βασισμένα σε μικροελεγκτές.

Su Λεωφορείο SPI μπορεί να λειτουργήσει έως και 20 MHz και η σύνδεση Ethernet έχει μέγιστη ταχύτητα 10 Mbit/s (10BASE-T) λειτουργίες υποστήριξης Duplex (Full-Duplex) και Semi-duplex (Half-Duplex) με αυτόματη ανίχνευση και διόρθωση πολικότητας. Αν και τα 10 Mbit/s μπορεί να φαίνονται χαμηλή ταχύτητα σε σύγκριση με το δίκτυο GigaBit Ethernet που είναι το πιο συνηθισμένο σήμερα, αλλά είναι περισσότερο από αρκετό για να ενσωματώσετε μια μικρή μικροελεγχόμενη συσκευή σε ένα δίκτυο, για παράδειγμα, για να εκτελέσετε λειτουργίες όπως ένα αντικείμενο IoT (Internet of Things, Internet of Things)

Λειτουργεί στα 3,3 V αν και είναι ανεκτικό σε σήματα 5 V, γεγονός που καθιστά πολύ εύκολη την ενσωμάτωση με διαφορετικούς μικροελεγκτές καθώς και την εργασία μαζί του κατά τη δημιουργία πρωτοτύπων ή τη δοκιμή.

Εσωτερικά περιλαμβάνει α ρυθμιστικό διαμορφώσιμο για λήψη/μετάδοση, α FIFO εγκύκλιος για την υποδοχή και άμεση πρόσβαση στη μνήμη (DMA) για τον εξορθολογισμό της κίνησης δεδομένων. Είναι ικανό να κάνει το υλικό αθροίσματα ελέγχου και άλλες τυπικές λειτουργίες επικοινωνιών Ethernet οπότε η ενσωμάτωσή του σε επίπεδο λογισμικού σε ένα έργο είναι πολύ απλή.

Η τυπική διαμόρφωση απαιτεί, εκτός από έναν ταλαντωτή 25 MHz (έναν κρύσταλλο με τους αντίστοιχους πυκνωτές του), έναν σύνδεσμο και μετασχηματιστές Ethernet, οι οποίοι συχνά ενσωματώνονται μαζί με άλλα εξαρτήματα, όπως αντιστάσεις ή LED για να αναφέρουν την κατάσταση σύνδεσης και λήψης/λήψης. σε ένα μπλοκ που περιέχει τον σύνδεσμο RJ45.

Κατασκευάζεται μόνο για επιφανειακή βάση (SMT/SMD) σε συσκευασίες 28 ακίδων SPDIP (ένα DIP με μεγαλύτερη πυκνότητα ακίδων), SSOP, ΣΟΙΚ y QFN Επομένως, για τη διεξαγωγή δοκιμών ή πρωτοτύπων, συνήθως εργαζόμαστε με μονάδες όπως αυτές της προηγούμενης εικόνας, από τις οποίες, επιπλέον, μεμονωμένες μονάδες είναι εύκολα διαθέσιμες, σε σύγκριση με την ίδια την ενσωματωμένη μονάδα, η οποία συνήθως κυκλοφορεί στην αγορά σε μεγάλες παρτίδες.

Εκτός από το (1) το τροφοδοτικό, μόλις τοποθετηθεί η ενσωματωμένη μονάδα, (2) οι συνδέσεις θα είναι εκτεθειμένες. Ethernet μέσω του άκρου του συνδετήρα RJ45 και για το μικροελεγχόμενο τμήμα του συγκροτήματος το Λεωφορείο SPI (MOSI/MISO/SCLK/CS) και (3) που διαχειρίζονται απευθείας ο μικροελεγκτής ή άλλο τμήμα της ηλεκτρονικής διάταξης μπορεί να συνδεθεί INT, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως WOL (Wake-On-LAN) ή απομακρυσμένη αφύπνιση μέσω δικτύου (Remote Wake-up), ΕΠΑΝΑΦΟΡΑ και σύνδεση με εξωτερικό ρολόι CLKOUT.

Για παράδειγμα, για να κάνετε αυτές τις συνδέσεις μεταξύ μιας μονάδας με την ενσωματωμένη ENC28J60 και ένα πιάτο Arduino Οι τιμές στον παρακάτω πίνακα πρέπει να ακολουθούνται ανάλογα με τον τύπο του πιάτου.

Σε γενικές γραμμές, οι συνδέσεις είναι αυτές που θα αναμενόταν με βάση τα όσα έχουν ειπωθεί (και τη λογική) αλλά υπάρχουν κάποιες διαφορές μεταξύ των σανίδων. Σε περίπτωση που arduino leonardo, εκτός εάν η ακίδα SS έχει συγκολληθεί χειροκίνητα στην πλακέτα (είναι σύνηθες να προσθέτετε καρφίτσες 22-CTS και 8-SS) χρησιμοποιείται η ακίδα 10, η οποία δεν έχει αυτήν την εκχώρηση, επομένως θα πρέπει να ληφθεί υπόψη στο λογισμικό ελέγχου. Από την άλλη πλευρά, δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε την "κανονική" ακίδα για την επιλογή (ενεργοποίηση) της εξαρτημένης συσκευής, αλλά οι περισσότερες από τις βιβλιοθήκες Ethernet για τη διαχείριση της ενσωματωμένης αναμένουν να χρησιμοποιήσουν αυτήν την καρφίτσα (και για αυτόν τον σκοπό) έτσι θα έχουν να τροποποιηθεί σε περίπτωση αντίθετου και σε ορισμένες περιπτώσεις (ορισμένες βιβλιοθήκες) όταν χρησιμοποιείται ο πίνακας leonardo.

Ένα άλλο στοιχείο που πρέπει να προσέξετε αντιστοιχεί επίσης στο πιάτο leonardo και τη χρήση του συνδετήρα ICSP αντί για τα αντίστοιχα (των πλαϊνών μπλοκ) στο πιάτο UNO Arduino