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[APM32F4]

基于APM32F407IG的以太网硬件设计分享

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ckevin|  楼主 | 2023-2-27 18:02 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
背景:
最近用极海的APM32F407IG做了一个以太网小板子,体验了一下该芯片百兆以太网传输速率,感觉非常棒~接下来分享一下这部分的硬件设计。
APM32F407IG资源:
    提供一个兼容 IEEE -802.3-2002 MAC,用于通过 MII RMII 进行以太网局域网通信。本型号需要一个 PHY 连接到物理 LAN 总线。PHY 连接到 MII 端口,使用 17 个信号用于 MII 9 信号用于 RMII,并且可以使用来自内核的 25MHz 时钟(MII)
基于该芯片的资源,我这边在硬件设计的时候使用的PHY芯片是LAN8720ARMII模式)+HR91105A百兆网口变压器。
LAN8720ARMII模式定义)与APM32F407IG硬件连接
8720A引脚(RMII
引脚功能
APM32F407IG引脚
REF_CLK
参考时钟
PA1_RMII_REF_CLK
TX_EN
发送数据使能
PG11_RMII_TX_EN
TXD0
发送数据位0
PG13_RMII_TXD0
TXD1
发送数据位1
PG14_RMII_TXD1
RXD0
接收数据位0
PC4_RMII_RXD0
RXD1
接收数据位1
PC5_RMII_RXD1
CRS_DV
载波和接受数据有效
PA7_RMII_CRS_DV
MDIO
管理数据
PA2_ETH_MDIO
MDC
管理时钟
PC1_ETH_MDC
部分原理图如下:

网口布局布线建议:
1. HR911105A是定位器件,靠近板边布局,如果使用90°的器件需要注意朝向。
2. HR911105A是内部集成变压模块的器件,因此它的外围电阻电容需要靠近器件摆放。
3. PHY芯片LAN8720A尽可能靠近网口摆放,PHY芯片的晶振靠近靠近该芯片,远离接口
   PCB边缘或者其他干扰源。
4. 优先处理差分信号,即(TX±,RX±),尽量保持差分对平行,等长等距,避免过孔,阻
抗控制在100Ω±10%
5. 差分对附近尽量不要走其他信号线。
6. LA8720AMCU9RMII信号线尽量参考时钟做等长处理。
板子网口部分布局走线如下(仅供参考):


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沙发
luobeihai| | 2023-2-27 22:52 | 只看该作者
好文,学到了。不过走线的时候,可以设置下画板的背景,使用点阵式感觉不会那么眼花缭乱。当然这只是个人习惯啦。

还有过孔可以勾选下图的选项,这样过孔可以被绿油覆盖(可以在3D状态下看出区别)。当然一般板厂
会帮我们把过孔覆盖上绿油,但是如果只给gerber文件,有些板厂可能不会处理。



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板凳
ckevin|  楼主 | 2023-2-28 11:01 | 只看该作者
是的~感谢感谢~

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地板
ckevin|  楼主 | 2023-2-28 11:01 | 只看该作者
luobeihai 发表于 2023-2-27 22:52
好文,学到了。不过走线的时候,可以设置下画板的背景,使用点阵式感觉不会那么眼花缭乱。当然这只是个人习 ...

是的~感谢感谢~

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