路由器內(nèi)部結(jié)構(gòu)詳細(xì)分析.doc

路由器EA-2204電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)及電路分析從電路框圖看，外置的AC/DC電源適配器將市電變換成直流，再經(jīng)過(guò)DC穩(wěn)壓濾波給整個(gè)電路提供5V和3.3V DC穩(wěn)定工作電源。時(shí)鐘電路為CPU、RAM和各種控制芯片提供7.372M、20M、25M、50M的工作時(shí)鐘信號(hào)。EA-2204核心是一顆ARM7處理器，通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)連接FLASH和SDRAM，路由器上電后，CPU從FLASH中讀取程序和配置數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化，SDRAM為程序運(yùn)行和數(shù)據(jù)處理提供臨時(shí)存儲(chǔ)空間。CPU復(fù)位電路在系統(tǒng)上電或電源異常又恢復(fù)時(shí)使CPU自動(dòng)復(fù)位，用戶(hù)在必要時(shí)可通過(guò)按后面板上的復(fù)位開(kāi)關(guān)來(lái)使CPU復(fù)位。CPU控制廣域以太網(wǎng)控制芯片，通過(guò)一個(gè)RJ-45接口或RS232接口，連接國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)來(lái)處理數(shù)據(jù)。一個(gè)4端口交換控制器，通過(guò)四個(gè)RJ-45連接局域網(wǎng)集線(xiàn)器、交換機(jī)或連接電腦，直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換或通過(guò)CPU控制與廣域網(wǎng)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。下面對(duì)各部分詳細(xì)介紹。 2、電源電路 EA-2204路由器采用外置電源適配器連接市電供電。該電源適配器內(nèi)部采用開(kāi)關(guān)電源，具有AC電壓適應(yīng)范圍寬、重量輕、輸出電壓穩(wěn)定、效率高等特點(diǎn)。它適用于世界各地區(qū)，可以在市電電壓95V到240V范圍正常工作，提供5V直流穩(wěn)定輸出。 5V直流經(jīng)路由器背板電源插座輸入，經(jīng)過(guò)電感濾波，分兩路給整個(gè)電路供電。一路直接供給工作電壓為5V的電路，另一路通過(guò)集成電路PJ1084進(jìn)行電壓變換，得到部分電路工作所需要的3.3V電壓。 PJ1084是一種低壓差的線(xiàn)性電壓調(diào)整集成電路。其主要參數(shù)如下： 電壓輸入：最大12V 輸出電流：最大5A 輸出電壓：通過(guò)外部電路可調(diào)，固定2.5V或3.3V 輸入輸出電壓差：最大1.3V 穩(wěn)壓精度：1 該穩(wěn)壓集成電路有TO-220和TO-263兩種封裝，TO-220在功耗較大時(shí)可加裝散熱片，TO-263是貼片型封裝，因EA2204的電路功耗較小（實(shí)測(cè)工作電流僅500mA），所以使用的是TO-263封裝，直接貼裝在PCB上即可。3 、 復(fù)位電路 CPU復(fù)位電路分為2部分，一是在系統(tǒng)上電或電源異常又恢復(fù)時(shí)使CPU自動(dòng)復(fù)位；另一部分是在軟件運(yùn)行異常出現(xiàn)系統(tǒng)死機(jī)的情況下，用戶(hù)可通過(guò)按后面板上的復(fù)位開(kāi)關(guān)來(lái)使CPU復(fù)位。 復(fù)位信號(hào)是由一個(gè)十分簡(jiǎn)單的RC電路、按鈕開(kāi)關(guān)來(lái)產(chǎn)生。當(dāng)系統(tǒng)上電或人為按下復(fù)位開(kāi)關(guān)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)低電平脈沖，該脈沖經(jīng)過(guò)數(shù)字門(mén)電路整形后使CPU復(fù)位，進(jìn)行初始化。 HC132是一CMOS邏輯門(mén)電路，工作電壓26V，其輸入/輸出的邏輯關(guān)系如下圖表所示： 在路由器電路中，利用門(mén)電路的輸入高電平有電壓最小值、輸入低電平有電壓最大值的特點(diǎn)和門(mén)電路的整形作用，與周邊二極管和電容、電阻組成上電脈沖產(chǎn)生電路，產(chǎn)生系統(tǒng)復(fù)位脈沖信號(hào)。 4 、 時(shí)鐘信號(hào) EA-2204電路中，共用了4個(gè)晶體振蕩器，分別提供各部分IC工作所需的時(shí)鐘信號(hào)。 50MCPU電路S3C4510B01主時(shí)鐘 25M交換控制器RTL8305S時(shí)鐘 20M以太網(wǎng)控制器RTL8019AS時(shí)鐘 7.372M異步串口通信芯片TG16C550CJ時(shí)鐘 5 、 CPU EA-2204路由器的核心是一顆韓國(guó)三星電子生產(chǎn)的S3C4510B16/32位RISC（精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)）微控制器。該微控制器專(zhuān)為以太網(wǎng)通信系統(tǒng)的集線(xiàn)器和路由器而設(shè)計(jì)，具有低成本和高性能的特點(diǎn)。 S3C4510B中內(nèi)置了ARM公司設(shè)計(jì)的16/32位ARM7TDMI處理器，其內(nèi)部框圖如下：由圖可見(jiàn)，S3C4510B提供了8K字節(jié)的Cache（高速緩存）和以太控制器，內(nèi)置2通道的HDLC（高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制），2個(gè)UART（通用異步收發(fā)）通道，內(nèi)置32位定時(shí)器和18個(gè)通用可編程I/O端口。S3C4510B內(nèi)部采用32位系統(tǒng)總線(xiàn)，有I2C接口，還集成了中斷控制器、DRAM/SDRAM控制器、ROM/SRAM和閃存控制器。以上功能特點(diǎn)均集成在此單芯片中，作為路由器的核心，可大大減少系統(tǒng)成本。 軟件方面，S3C4510B因內(nèi)置ARM7TDMI核，可以執(zhí)行32位的ARM指令，也可執(zhí)行16位的THUMB指令。 S3C4510B采用3.3V電壓供電，208腳的QFP封裝，操作頻率最高達(dá)50MHz。EA-2204中采用50MHz外部頻率，因S3C4510B內(nèi)部有鎖相環(huán)電路可將外部振蕩頻率提升5倍作為內(nèi)部系統(tǒng)時(shí)鐘，所以?xún)?nèi)部最高頻率實(shí)際上已達(dá)250MHz！6 、 FLASH閃存S3C4510B使用8/16/32位的外部總線(xiàn)，可支持ROM、SRAM、閃存、DRAM。EA-2204路由器使用EON公司的閃存EN29-F040-70J存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。該芯片在PCB上使用插座安裝，而不是直接焊接到PCB上，是方便生產(chǎn)過(guò)程中將程序數(shù)據(jù)先寫(xiě)入芯片，再將芯片裝入插座中。該芯片需重寫(xiě)數(shù)據(jù)或出現(xiàn)問(wèn)題，更換起來(lái)也容易。 7 、 SDRAMS3C4510B支持EDO內(nèi)存和普通的SDRAM。EA-2204中使用了2顆ESMT公司的M12L16161C512K字節(jié)、16位、2Banks同步SDRAM。該SDRAM采用3.3V供電，自動(dòng)自主刷新，刷新周期為32毫秒，接口為L(zhǎng)VTTL電平，采用CMOS工藝制程，50 TSOP封裝。細(xì)心觀(guān)察可見(jiàn)該2顆SDRAM上有“6T”字樣，表示其最高工作頻率可達(dá)166MHz。 8 、 以太網(wǎng)控制器以太廣域網(wǎng)控制電路通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)連接微控制器，通過(guò)RJ45和雙絞線(xiàn)連接廣域網(wǎng)（WAN），該部分電路還提供RS-232串口連接廣域網(wǎng)，電路的核心是以太網(wǎng)控制芯片RTL8019AS和異步通信控制芯片TG16C550CJ。 RTL8019AS中集成了16K字節(jié)的SRAM和全雙工以太網(wǎng)控制電路，兼容Ethernet II和IEEE802.3、10BASE-T等協(xié)議，支持全雙工和即插即用功能。還有一個(gè)重要特點(diǎn)是通過(guò)連接EEPROM可在線(xiàn)編程，在工廠(chǎng)生產(chǎn)PCBA組裝時(shí)，先將空白內(nèi)容的EEPROM裝到PCB上，在出廠(chǎng)前將工廠(chǎng)設(shè)置數(shù)據(jù)寫(xiě)入其中，方便了生產(chǎn)。 EA-2204路由器中使用臺(tái)灣HOTEK公司的串行EEPROM芯片HT93LC46，其容量為1K，可重復(fù)寫(xiě)10萬(wàn)次以上，通過(guò)芯片時(shí)鐘、數(shù)據(jù)出入/輸出共3根線(xiàn)即可控制其讀寫(xiě)，用微控制器操作非常方便。 EPM3032ALC44-10是一種電可編程的邏輯電路，內(nèi)含32單元、600門(mén)、34個(gè)I/O口。通過(guò)PCB上預(yù)留的插頭接口，在工廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)該芯片進(jìn)行編程，使之實(shí)現(xiàn)特定的邏輯功能（代替很多通用門(mén)電路，節(jié)省空間且具有保密作用，如在不同通信狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)LED顯示等）。 EA2204路由器還提供了RS-232接口，以方便在A(yíng)DSL斷線(xiàn)時(shí)連接56K Modem或ISDN TA上廣域網(wǎng)。RS232串口的通信主要通過(guò)異步通信芯片TG16C550CJ和232接口芯片HIN208CB來(lái)完成。 TG16C550CJ工作于交替模式（先進(jìn)先出），將接收的CPU數(shù)據(jù)進(jìn)行并行串行轉(zhuǎn)換后通過(guò)232電平轉(zhuǎn)換發(fā)送至串口MODEM；或?qū)拇诮邮盏臄?shù)據(jù)進(jìn)行串行并行轉(zhuǎn)換，發(fā)送給CPU進(jìn)行處理。其內(nèi)置一個(gè)可編程的波特率發(fā)生器，根據(jù)外接晶體振蕩頻率（EA2204中使用的是7.372M）進(jìn)行分頻得到所需的各種串行通信速率。 HIN208CN的作用是RS232接口電平轉(zhuǎn)換。因TG16C550CJ異步通信芯片工作電壓為5V，為了提供RS232接口，必須將信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換到12V左右。HIN208CN內(nèi)含電壓變換電路，通過(guò)外接4個(gè)0.1微法的電容，可將電壓由單5V變換到雙10V，滿(mǎn)足RS232串口通信的要求。= 相關(guān)評(píng)論及回復(fù)(可能有圖點(diǎn)這里) = 2805-相關(guān)文章(點(diǎn)鏈接最后修復(fù)可修復(fù)相關(guān)鏈接空頁(yè)面)2805固件版本的選擇（修復(fù)）2805最新官方固件下載3.03.15版本（修復(fù)）2805最新官方固件下載3.3.15版本（修復(fù)）如何把205+改成2805（修復(fù)）