WIZnet选型指南,解决90%的选型需求


在我们选择WIZnet的产品时,面对诸多的产品功能不知如何选择,这里详细介绍一下WIZnet产品主要参数功能以及一些选型方法,帮助工程师快速准确地选择产品。

型号

参数

W5500 W5300 W5100 W5100S W6100
内部架构 全硬件TCP / IP协议栈+ MAC + PHY 全硬件TCP / IP协议栈+ MAC + PHY 全硬件TCP / IP协议栈+ MAC + PHY 全硬件TCP / IP协议栈+ MAC + PHY 全硬件TCP / IP协议栈 IPv4/IPv6+MAC + PHY
MCU交互接口 高速SPI 8/16位总线 SPI/并行总线 SPI/并行总线 SPI/并行总线
SOCKET数 8 8 4 4 8
收发缓存 32KB 128KB 16KB 16KB 32KB
MAX速率(Mbps) 16 80 25 25 25
掉电模式 X X
混合模式
工作温度 -40℃〜85℃ -40℃〜85℃ -40℃〜85℃ -40℃〜85℃ -40℃〜85℃
自动极性转换 X
内置的全硬件TCP/IP协议 TCP、UDP、IPv4、ARP、ICMPv4、IGMPv1/v2、PPPoE
IPv6、ICMPv6、MLDv1
可兼容性 / / / 软件兼容W5100 W5100S

Pin2Pin兼容

Socket-less / / / ARP,PING ARP,PING,DAD,RS,UNA
自动协商
WOL X X
封装工艺 48LQFP

7×7(mm)

100LQFP

14×14(mm)

80 LQFP

10×10(mm)

48 LQFP7×7(mm)

48 QFN 7×7(mm)

48 LQFP7×7(mm)

48 QFN 7×7(mm)

这五款芯片各有千秋,都具有很高的性价比,具体对比详情如下:

WIZnet的产品有一个共同的特性,那就硬件TCP/IP协议栈。而它们之间的差异主要体现在接口类型、Socket数量方面,选择的依据主要根据用户产品所使用的单片机接口类型和成本这两个因素。

如果用户使用8位或16位单片机,那么也意味着系统在数据处理和通信速率方面没有太高的要求,我们一般的芯片都可以满足,比如W5500、W5100、W5100S、W6100都可以选择。要求速率高的推荐使用W5300。需要使用IPv6协议则推荐使用W6100。

W5500     支持高速标准4线SPI接口与主机进行通信,该SPI 速率理论上可以达到 80MHz。其内部还集成了以太网数据链路层(MAC)和10BaseT/100BaseTX 以太网物理层(PHY),支持自动协商(10/100-Based全双工/半双工)、掉电模式和网络唤醒功能。与传统软件协议栈不同,W5500内嵌的8个独立硬件 Socket 可以进行8路独立通信,该8路Socket的通信效率互不影响,可以通过 W5500 片上32K 字节的收/发缓存灵活定义各个Socket的大小。

W5300    支持8/16位数据总线接口与主机进行通信,且支持DMA(直接存储器访问)模式,极大提高了W5300的性能,再加上W5300片上128K的收/发缓存,使得W5300性能产生质的提升,最高吞吐率可达80Mbps。W5300内部集成了以太网数据链路层(MAC)和10Base T/100Base TX 以太网物理层(PHY),支持自动协商(10/100-Based全双工/半双工)、自动极性转换,并内嵌8个独立硬件Socket可以进行8路独立通信,该8路Socket的通信效率互不影响。W5300以其卓越的数据传输性能,正逐步成为高带宽需求方面的主力军。

W5100    支持直接并行总线、间接并行总线以及高速SPI接口3种方式与主机进行通信。其内部还集成了以太网数据链路层(MAC)和10Base T/100Base TX 以太网物理层(PHY),支持自动协商(10/100-Based全双工/半双工)。与传统软件协议栈不同,W5100内嵌的4个独立硬件Socket可以进行4路独立通信,该4路Socket的通信效率互不影响,可以通过W5100片上16K字节的收/发缓存灵活定义各个Socket的大小。

W5100S    是基于W5100改进的低成本网络接口芯片。W5100使用的任何固件及程序都可以直接在W5100S上使用,无需任何修改

W5100S 是一款多功能的单芯片网络接口芯片,内部集成全硬件的TCP/IP协议栈,以太网MAC和10Base-T/100Base-TX以太网控制器。主要应用于高集成、高稳定、高性能和低成本的嵌入式系统中。使用W5100S,用户MCU可以方便的处理IPv4,TCP,UDP,ICMP,IGMP,ARP,PPPoE等各种TCP/IP协议。W5100S分别拥有8KB的发送缓存和接收缓存,可以最大限度地减少MCU的开销。主机还可以同时使用W5100S的4个独立的硬件SOCKETs,并基于每个硬件SOCKET开发独立的互联网应用。

W5100S支持SPI接口和并行系统总线接口。它还提供低功耗/低热量设计,WOL(Wake On LAN),以太网PHY掉电模式等。

W6100    是WIZnet 2019年推出最新技术的网络接口芯片,内含IPv4/IPv6双内核协议栈。其中新增IPv6是其最大特点,同时在硬件引脚上与W5100S全兼容(Pin to Pin),软件上支持8个Socket,支持各种SOCKET-less命令,用于通过ARP,PINGv4和PINGv6进行IPv6自动配置,监控和管理网络。