EtherCAT結構簡單,而無需交換機或集線器,在網絡拓撲方面沒有限制,支持多種網絡拓撲結構的組合,目前已經成為自動化行業主流的工業互聯方式。
目前市場上主流的ESC芯片當屬Microchip于2015年推出的首款EtherCAT器件控制器(ESC)LAN9252,并于2020年9月推出LAN9253,配有雙集成以太網PHY,支持全雙工100BASE-TX收發器和100 Mbps操作。
我們對比一下TR8253L和LAN9252,看看兩者共用一套PCB設計的可能性:
第一,官方授權,版權正規性
國內有不少的芯片廠商宣稱支持EtherCAT,但是大多并未獲得Beckhoff官方授權,這即為后期獲得技術支持和軟件更新帶來隱患,也令國產工控設備在進軍海外市場時面臨合規挑戰。
倍福對于中國大陸地區芯片廠商授權是2023年開始,目前蘇州創耀的EtherCAT從站芯片TR8253/TR8253L集成了倍福授權的 ESC core模塊,已經推出并且在部分龍頭企業開始量產使用。
第二,看封裝和腳位
下圖是LAN9252和TR8253L腳位對比
LAN9252 QFN封裝腳 Pin位圖
TR8253L LGA封裝
TR8253L封裝:64-pin LGA 9×9 mm,
LAN9252封裝:64- PIN QFN 9×9 mm,
可以看出,兩個芯片封裝大小一致,腳位基本一致,其他差異后續再詳細解說。
從硬件上來看,兩者可以共用一套PCB設計。
第三,特性對比
共用PCB設計時的硬件區別
1、Pin8不支持中間電平,Pin8功能僅為 CLK_25 輸出使能;
使用Crystal oscillator或者外部25MHz時鐘源通過電路實現即可,均不需要通過Pin8配置;
2. 部分管腳的內部上下拉狀態有區別;
例如Pin45,TR8253L==內部為下拉狀態,LAN9252/LAN9253內部為上拉。該值影響EEPROM size的選擇。當選擇的 EEPROM size 大于 16KB 時,TR8253L 的外部上拉電阻不可省略。
例如 Pin15/16,TR8253L內部無上下拉電阻。配置外置 PHY 的 MII Tx 相位時,TR8253L 的外部電阻不可省略。
第四,從 LAN9252/LAN92653 移植時 XML 文件需要注意哪些問題
TR8253L不支持間接模式,沒有LAN9252/LAN9253 中的 CSR 寄存器(例如0x3054~0x305c 這些中斷配置寄存器),因此 TR8253/TR8253L 在使用 HBI 的直接訪問模式時通過 PDI_CONFIG(0x150~0x153)增加了一些配置參數。
綜合來說,TR8253L可以實現P2P替代LAN9252和LAN9253,共用一套PCB設計。
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