WIZnet产品培训总结(全硬件TCP/IP协议栈芯片和模块)

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加入WIZnet北京office的第一天便接受了第一次的员工培训,自己虽然是技术专业出身,在这次培训中还是学到了很多,接触了很多新知识,同时对公司的核心技术和产品都有了更系统深入的了解。

想必大家对TCP/IP协议都不陌生,但是Fully Hardwired TCP/IP呢?也就是“全硬件化TCP/IP协议栈”。作为个未来的engineer,肯定不会放过任何学习新知识的机会,我便急匆匆地向同事们请教,才知道全硬件化的TCP/IP协议栈也是WIZnet公司的核心技术,简单从字面上来看,就是将复杂的TCP/IP协议硬件化。而传统的TCP/IP协议栈都是基于操作系统的协议栈,如图1所示就是基于操作系统的软件TCP/IP协议栈与全硬件化TCP/IP协议栈的区别:

图1.全硬件化TCP/IP协议栈

通过上图比较,使用全硬件化TCP/IP协议栈的优点也显而易见:

  • 简单易用
  • 简化了整个系统的结构
  • 减轻了主芯片TCP/IP的处理负责
  • 高速,稳定,可靠

WIZnet公司将产品全球化和开源硬件平台作为两项主要任务,其中公司很大一部分产品都采用了开源硬件设计。讲到这里,有提到了一个新的名词:开源硬件(Open Source Hardware)。OSHW,指与自由及开放源代码软件相同方式设计的计算机和电子硬件。开源硬件考虑的是软件以外的领域,用来反映自由释放详细信息的硬件设计,如电路图、材料清单和电路板布局数据。通常情况下,使用开源软件来驱动硬件。开源硬件具有很多优势:

  • 可以大大节省产品的开发/调试时间;
  • 满足了广大电子发烧友的爱好,可以自由定制DIY自己喜好的电子产品,是产品更加多元化、丰富化。
  • 开源硬件的开放性,使用户有了更加自由、开放的论坛去分享经验和想法,形成更多的参考模板,进一步促进了其发展。

下面来具体介绍一下WIZnet的主要产品,有两大类:全硬件化TCP/IP协议芯片和模块;串口转无线模块。

图2.WIZnet产品分类

公司目前的芯片有:W7100AW5200W5300,W3150A+。其中W7100A内嵌MCU。芯片之间的区别请见下图3:

图3

网络模块直插式的设计使应用更加简单,能够连接到主开发板的MCU,主要的网络模块产品见下图4:

图4

串口转以太网模块又分为:单一接口和多接口两大类。模块的最大特点就是即插即用(Universal Plug and Play),简单易用。

图5. 单一接口模块

图6.多接口模块

应用模块主要有三种产品:WIZ200WEB,应用于嵌入式网页服务器;WIZ220IO,应用于远程监察和控制中;WIZ-SM10,应用于智能电表的模块设计中。

除了上面提到的几种模块,WIZnet还提供了WIZnet WiFi模块,主要的产品有WIZ610wi,WizFi210WizFi220,WIZ630wi。其中WIZ630wi还未正式发布。这几类产品中,WizFi210/WizFi220的功耗较小。