??產(chǎn)品簡(jiǎn)介

在傳統(tǒng)方式的網(wǎng)絡(luò)通訊電路設(shè)計(jì)中，MCU的MAC控制器應(yīng)先通過(guò)RMII信號(hào)線連接至PHY芯片，再經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)變壓器連接至RJ45座子，設(shè)計(jì)過(guò)程復(fù)雜，對(duì)設(shè)計(jì)人員要求較高，且遇到問(wèn)題需要改動(dòng)時(shí)，非常不便。

??PCB設(shè)計(jì)技巧

1. RMII信號(hào)線布線時(shí)需控制單端50歐阻抗匹配，避免阻抗不連續(xù)造成信號(hào)反射，影響通訊質(zhì)量；

2. RMII中TX組與REF_CLK的串聯(lián)匹配電阻（如圖2中的R5~R8）布局時(shí)應(yīng)靠近信號(hào)發(fā)射端即MCU端放置；

3. RMII走線間距建議至少保持2W，若受限PCB空間，應(yīng)優(yōu)先確保REF_CLK的間距要求；

4. RMII信號(hào)線以REF CLK時(shí)鐘線為基準(zhǔn)進(jìn)行等長(zhǎng)布線，建議控制在200mil左右；

5. RMII信號(hào)線及MDC/MDIO應(yīng)遠(yuǎn)離板上其它干擾源布線，如遠(yuǎn)離開關(guān)電源等；

6. RMII信號(hào)回流平面應(yīng)完整；

7. 當(dāng)使用一路MDIO接口同時(shí)管理多路ePort-M時(shí)，MDIO走線推薦按圖3所示方式布線。

圖3 MDC/MDIO推薦布線

1. RMII中TX組信號(hào)線的串接電阻布局于ePort-M端，正常應(yīng)布局在核心板/MCU端（案例中REF_CLK串接電阻已集成在核心板上）；

2. 同組RMII信號(hào)線布線間距過(guò)近，可能會(huì)造成線間干擾；

3. 不同組RMII信號(hào)線相鄰層平行布線，可能會(huì)造成層間干擾；

4. RMII信號(hào)線未控制阻抗，會(huì)造成信號(hào)反射；

5. RMII、MDC/MDIO信號(hào)線布線與5V_DC-DC開關(guān)電源電路相鄰，導(dǎo)致RMII、MDC/MDIO受到干擾。

進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)工控底板的MDIO脈沖頻率與DC-DC電源電路的開關(guān)頻率相近，測(cè)得其兩者波形如圖7所示，可見兩者具有強(qiáng)相關(guān)性。

對(duì)此情況，我們將DC-DC開關(guān)電源電路斷開，直接由外部電源供電，經(jīng)測(cè)試，兩路網(wǎng)均口能夠正常通訊，且通訊速率符合要求，通訊速率測(cè)試結(jié)果如圖8所示。

通過(guò)上述案例可見，PCB布局布線對(duì)ePort-M模塊的通訊質(zhì)量具有較大影響，工程師在進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)滿足上文所述的設(shè)計(jì)規(guī)則。

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