W5100S使用FSMC总线方式解析

W5100S使用FSMC总线方式解析

W5100S, 博客
- - - W5100S介绍 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。 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。 此外,W5100S采用48引脚LQFP和QFN无铅封装,明显小于W5100的80引脚封装,方便产品小型化 W5100S总线方式 W5100S连接的MCU型号是STM32F103VCT6。(以下简称STM32) STM32与W5100S采用间接总线的通信方式。并行接口通过下表中的寄存器访问通用寄存器/SOCKET寄存器,TX/RX数据缓冲区。并支持多字节数据的顺序读写 表 间接模式地址值 ADDR[1:0] 符号 描述 00 MR 通用寄存器MR 01 IDM_ARH 高8位偏移地址寄存器 10 IDM_ARL 低8位偏移地址寄存器 11 IDM_DR 8位数据寄存器 并行总线数据写入,多字节数据写入时序,如下图所示: 间接模式连续写入 并行总线数据读取,多字节数据读取时序,如下图所示: 间接模式连续读取 FSMC简介    FSMC包含四个主要模块: AHB接口(包含FSMC配置寄存器) NOR闪存和PSRAM控制器 NAND闪存和PC卡控制器 外部设备接口 W5100S如何使用FSMC总线 STM32的FSMC支持数据与地址线 复用 或 非复用 两种模式: 非复用模式:16位数据线及26位地址线分开使用。只能在144脚及以上的STM32上使用该模式。 复用模式:低16位数据/地址线复用。在该模式下,使用地址锁存器以区分数据与地址。 在复用模式下,若不使用锁存器,当NADV为低时,ADx(x=0…15)上出现地址信号Ax,当NADV变高时,ADx上出现数据信号Dx;若使用锁存器:可同时在ADx上得到Ax和Dx。 FSMC中未使用的数据线或地址线可配置为GPIO。对于16位宽度的外部存储器,FSMC将在内部使用HADDR[25:1]产生外部存储器的地址FSMC_A[24:0]。因此,实际的访问地址为右移一位之后的地址。 非复用模式的非复用接口: 复用模式的复用接口: W5100S使用FSMC总线的复用模式(MUXEN),W5100S直接与FSMC总线的复用引脚AD0~AD1相连,不需要增加外部器件。如下图所示: 根据上图所示:当该位为‘0’时,则为非复用模式;当该位为‘1’时,则为复用模式。 以下是介绍W5100S使用FSMC总线的复用模式:(WIZnet官方使用FSMC复用模式) W5100S与STM32通信采用FSMC总线方式的复用模式,如原理图所示,在数据传输时需要保存DA0、DA1地址不变,所以需要外部连接一个锁存器,使用了74HC573PW作为地址锁存器,如FSMC的读写数据时序图所示,STM32的FSMC_NADV是低电平输出地址,因为锁存器高电平输入有效,所以将FSMC_NADV信号进行反转,由低电平转换成高电平,通过锁存器实现地址锁存。 地址锁存原理图 FSMC_NADV信号写数据时序图 FSMC_NADV信号读数据时序图
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WIZnet选型指南,解决90%的选型需求

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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。 [table id=201 /] 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。
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WIZnet—W5100S震撼来袭

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概述: W5100S是一款高性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的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个独立的硬件插座,并基于每个硬件套接字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。 W5100S使基于W5100改进的低成本网络接口芯片。引脚封装,方便产品小型化。 引脚图: 结构图: 特点 支持全硬件TCP / IP协议: TCP,UDP,WOL,ICMP,IGMPv1 / v2,IPv4,ARP,PPPoE 支持4个独立的插座 支持SOCKET-less指令:        ARP-请求,PING-请求 支持以太网掉电模式和主时钟选通节能模式 支持基于UDP的网络唤醒(WOL)功能 支持SPI和并行总线接口 高速SPI接口(MODE 0/3) 系统总线接口(2位地址线和8位数据线) 内置共计16K字节的发送/接收缓存 集成10Base-T / 100Base-TX以太网PHY 支持以太网自动协商(全/半双工,10 Base-T / 100 Base-TX) 支持自动MDIX功能(只在以太网自动协商模式下支持) 不支持IP分片功能 工作电压:3V(I / O兼容5V信号电压) 网络指示灯(全/半双工,链接指示,10Mb / 100Mb指示,传输指示) 48管脚LQFP封装和QFN封装(无铅,7x7mm,0.5mm间距) 应用 W5100S可用于多种嵌入式应用产品,包括: -   原基于W5100开发的各种应用,无需更改固件 -   家用网络设备:机顶盒,PVRs,数字媒体适配器 -   串口转以太网:访问控制,LED显示器,无线AP等 -   并口转以太网:POS/金融打印机,复印机 -   USB转以太网:存储设备,网络打印机 -   GPIO转以太网:家用网络传感器 -   安防系统:DVRs,网络照相机,终端机 -   工业和楼宇自动化 -   医用检测设备 -   嵌入式服务器 -   物联网IOT应用及IOT云应用  
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直击WIZnet 2016代理商年会

直击WIZnet 2016代理商年会

新闻
2016年12月9日,WIZnet中国区代理商年会在深圳万德诺富特酒店成功举办!会议由WIZnet大中华区总经理陈海峰博士主持,WIZnet中国区代理商代表、大韩贸易投资振兴公社代表以及合作企业Quopin一行参加了本次年会,以下是年会概况。 首先,陈博士以“机遇与挑战”为主题,深入分析了2016年WIZnet产品在中国市场的表现。在搜索引擎对WIZnet产品及同行业竞争产品进行搜索方面,百度和谷歌的搜索结果显示2006年发布的W5100的搜索量依然高居榜首,W5500作为后起之秀,搜索量也在不断攀升;从百度趋势和谷歌趋势的大数据分析来看,W5500在2014年年初的趋势首次超越W5100,以其高性价比成为业界的新宠。 接下来,陈博士用WIZnet中国区的销量实际表现来进行详细说明。在即将过去的2016年大陆市场存在诸多不稳定因素的情况下,WIZnet芯片的销量增长幅度达到25%左右,其中W5100表现稳定,W5300稳步增长,W5500增长较为强势。 应用领域方面,工业控制、智能电网、金融机具、安防门禁、通信模块等传统领域仍然占据较大销售份额,智能电网在充电桩这一新兴市场的带动下在2016年实现较大幅度增长。而智能家居和网络打印机等新兴领域也逐渐占据较大的销量,有望在未来今年成为硬件协议栈芯片的佼佼者。 新增客户方面,由于WIZnet产品在中国市场上的推广普及,2016年新增报备客户再创新高,但代理商们面对的现实问题是量产客户比重一直在低位徘徊。籍此,陈总通过以上数据分析号召大家利用WIZnet产品的知名度优势、产品技术优势、客户数量优势、应用领域优势、技术支持优势以及客户忠诚度优势继续加强开拓市场,面对高性能ARM的竞争压力及金融货币市场下行等因素,可谓机遇与挑战并存,在2017年实现预期目标! 会议后半程,由WIZnet北京办公室资深工程师常席正给大家分享了大家较为关心的WIZnet技术相关的几项议题。 首先,常工向各位代理商宣布发布2017年WIZnet最新产品:W5100S。W5100S是一款低成本的以太网解决方案,其与W5100软件兼容,只需硬件做些许改动。跟W5100类似,W5100S同样具有SPI/8位总线,4个独立Socket,16KB缓存,10/100M全双工自适应,支持自动机性转换,不同的是采用了0.13um CMOS工艺,使得成本大幅降低。 Wi-Fi方面,即将推出低成本的WizFi310模块,它的特点是在20M带宽下PHY可以跑到72.2Mbps,在40M带宽下能跑到150Mbps,接口为UART,串口最高波特率可以达到921600bps,支持Soft AP模式,支持WEP, WPA/WPA2PSK等加密及L2 Switching。 模块方面,2017年年初将会推出W5500S2E-Z1串口转以太网模块,该模块与2016年年中发布的W5500S2E-S1软件兼容,而尺寸方面与目前市场上的S2E模块兼容,成本较W5500S2E-S1有所降低。 2017年还将发布MQTT模块:W5500S2E-T1,该模块集成当下流行的消息队列传输协议(MQTT)及传输层安全协议(TLS),敬请期待! 随后,常席正给大家带来了一大批干货:WIZnet技术问题TOP10。这引起了大家的激烈讨论,大家各抒己见,同是技术出身的成都浩然黎总与上海本宏周总给大家分享了在WIZnet产品推广中遇到的案例,将会议推向高潮。 最后是晚宴环节~
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