gige ethernet shield angle view

Разработали новую плату расширения - это гигабитный Ethernet.

Её можно использовать совместно с нашими платами с FPGA Gowin Марсоход3GW2, с FPGA MAX10 Альтеры Марсоход3 / Марсоход3бис и Марсоход2 (Cyclone III) / Марсоход2бис (Cyclone IV), 

На плате установлена микросхема Realtek 8211E. Это так называемый трансивер, то есть одновременно и передатчик и приёмник (transciever, transmitter + receiver). Микросхема обеспечивает совместимость со стандартами 10Base-T, 100Base-TX, 1000Base-T IEEE 802.3. Чип Realtek обеспечивает физический уровень приема (PHY) и передачи Ethernet пакетов через кабель CAT5 UTP. При этом, микросхема достаточно умна, чтобы обнаруживать и исправлять ошибки приёмопередачи связанные с перекрестными помехами и эхо сигналами в кабеле. Так же эта микросхема автоматически обнаруживает прямой и перекрестный кабель.

Передача данных между PHY Realtek 8211E и FPGA осуществляется через интерфейс RGMII, Reduced Gigabit Media Independent Interface.

Файлы дизайна нашей платы в KiCad 6 выложены на гитхаб. Тут есть и схема и PCB платы и в папке doc есть документация на саму микросхему Realtek.

Ниже есть еще несколько фото с платой. Вот вид сверху:

gige Ethernet PCB top

На этом фото хорошо видны дополнительные разъемы платы расширения. Сама микросхема Realtek занимает довольно много сигналов из FPGA. Но осталось несколько, которые можно использовать в пользовательских проектах.

Во-первых, это свободные цифровые сигналы IO16, IO17, IO18 и IO19 на разъеме J6. Во-вторых, разъем J5 даёт возможность подключить аналоговый сигнал к АЦП материнской платы. В-третьих, на плате шилда Ethernet у нас теперь есть разъём для подключения блока питания +5В. Это сделано для того, чтобы всю плату FPGA вместе с шилдом можно было бы запитать от внешнего блока питания.

Вид платы снизу:

gige Ethernet bottom

И вот так выглядит FPGA плата Марсоход3GW2 с установленным на неё нашим шилдом Ethernet:

gige Ethernet on m3gw2

Так же, шилд Ethernet может устанавливаться и на другие наши FPGA платы. К примеру, вот так она может быть установлена на плату с FPGA MAX10 Altera Марсоход3бис:

gige on m3bis

Как видите, особенность PCB платы этого шилда Ethernet, он геометрически не выходит за границы материнской FPGA платы и теперь они, если потребуется, вместе могут быть легко помещены в общий корпус законченного устройства.

С помощью этого шилда Ethernet можно выполнить различные FPGA проекты, например:

  • сбор данных от датчиков, передача информации на сервер;
  • удаленное управление какими-то механизмами;
  • захват видеосигнала из HDMI и передача видео через Ethernet,
  • что-то другое.

Я надеюсь в ближайшее время опубликовать некоторые из возможных проектов.

Приобрести эту плату расширения можно в нашем интернет магазине.

buy button

 


Добавить комментарий