一、介紹

和芯潤(rùn)德SR9900A是一款高性能的以太網(wǎng)控制芯片，專為嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)。它支持多種以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，提供高速的數(shù)據(jù)傳輸能力，常用于工業(yè)自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)通信和嵌入式設(shè)備等領(lǐng)域。SR9900A芯片有多個(gè)版本，以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求，常見(jiàn)的型號(hào)包括SR9900A-100、SR9900A-101和SR9900A-200等。不同型號(hào)在功能上略有差異，以滿足特定應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

中文描述： 超低功耗USB 2.0轉(zhuǎn)10/100M快速以太網(wǎng)控制電路

英文描述： Ultra-low-power USB 2.0 to 10/100M Fast Ethernet control circuitry

SR9900A概述

SR9900A(I)是一個(gè)高集成度、低功耗、單芯片USB2.0轉(zhuǎn)10/100M以太網(wǎng)控制電路。為各類應(yīng)用增加低成本、小型封裝、即插即用的快速以太網(wǎng)功能，可用于臺(tái)式電腦、筆計(jì)本電腦、超便攜式電腦、平板電腦、托架/端口復(fù)制器/擴(kuò)展塢、游戲機(jī)、智能家居及任何有USB接口的嵌入式設(shè)備。

SR9900A(I)內(nèi)部集成USB 2.0收發(fā)器、基于IEEE802.3和IEEE802.3az-2010的10/100M以太網(wǎng)模塊、以及高效的內(nèi)存控制模塊。SR9900A(I)完全兼容Microsoft的NDIS5、NDIS6(IPv4、IPv6、TCP、UDP)Checksum特性。并支持IEEE802 IP2層優(yōu)先編碼，以及IEEE802.1Q虛擬本地網(wǎng)(VLAN)。

二、工作原理

SR9900A以太網(wǎng)芯片的核心是一個(gè)高效的MAC（Media Access Control）控制器，它負(fù)責(zé)處理以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的收發(fā)和協(xié)議控制。芯片內(nèi)部集成了一個(gè)PHY（Physical Layer）接口模塊，通過(guò)該接口實(shí)現(xiàn)物理層信號(hào)的收發(fā)和轉(zhuǎn)換。

芯片的工作原理主要包括以下幾個(gè)方面：

1. 數(shù)據(jù)接收和發(fā)送：SR9900A通過(guò)MAC層控制器接收和發(fā)送以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀。數(shù)據(jù)幀通過(guò)PHY接口傳輸?shù)轿锢斫橘|(zhì)（如網(wǎng)線），實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的物理傳輸。

2. 協(xié)議處理：MAC層控制器負(fù)責(zé)處理以太網(wǎng)協(xié)議，包括數(shù)據(jù)幀的封裝和解封裝、錯(cuò)誤檢測(cè)和糾正、流量控制等。

3. 緩存管理：SR9900A內(nèi)部集成了數(shù)據(jù)緩存模塊，用于存儲(chǔ)臨時(shí)接收到的數(shù)據(jù)幀和待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀。緩存管理模塊負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的有序存取，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和高效性。

4. 中斷處理：芯片提供中斷機(jī)制，用于處理數(shù)據(jù)接收完成、發(fā)送完成、錯(cuò)誤發(fā)生等事件。通過(guò)中斷機(jī)制，系統(tǒng)可以及時(shí)響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)事件，提高數(shù)據(jù)傳輸效率。

三、特點(diǎn)

SR9900A以太網(wǎng)芯片具有以下顯著特點(diǎn)：

1. 高性能：支持10/100/1000 Mbps的高速以太網(wǎng)傳輸，適用于高帶寬需求的應(yīng)用場(chǎng)景。

2. 低功耗：采用先進(jìn)的低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)，適用于電池供電的嵌入式設(shè)備，延長(zhǎng)設(shè)備的續(xù)航時(shí)間。

3. 高度集成：內(nèi)部集成MAC控制器和PHY接口模塊，簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)，降低了系統(tǒng)成本。

4. 廣泛兼容性：支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)，兼容現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，便于系統(tǒng)集成和擴(kuò)展。

5. 靈活配置：提供多種配置選項(xiàng)，可根據(jù)具體應(yīng)用需求進(jìn)行調(diào)整，滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

6. 可靠性高：采用多重錯(cuò)誤檢測(cè)和糾正機(jī)制，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性。

四、應(yīng)用

SR9900A以太網(wǎng)芯片廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：

1. 工業(yè)自動(dòng)化：用于工業(yè)控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集和傳輸，實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的實(shí)時(shí)通信和協(xié)同工作。

2. 網(wǎng)絡(luò)通信：用于網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，提供高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接。

3. 嵌入式設(shè)備：用于智能家居、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等嵌入式系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。

4. 安防監(jiān)控：用于視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸，支持高清視頻流的實(shí)時(shí)傳輸和存儲(chǔ)。

5. 消費(fèi)電子：用于智能電視、機(jī)頂盒等消費(fèi)電子產(chǎn)品，提供高速網(wǎng)絡(luò)接入能力。

五、參數(shù)

SR9900A以太網(wǎng)芯片的主要參數(shù)如下：

1. 傳輸速率：支持10/100/1000 Mbps的全雙工和半雙工傳輸模式。

2. 接口類型：集成MII（Media Independent Interface）和RMII（Reduced Media Independent Interface）接口，支持多種物理層接口標(biāo)準(zhǔn)。

3. 供電電壓：工作電壓為3.3V，支持低功耗模式。

4. 功耗：典型功耗小于500 mW，適用于低功耗應(yīng)用場(chǎng)景。

5. 工作溫度：-40℃至+85℃，適用于工業(yè)環(huán)境。

6. 封裝形式：提供QFP和BGA兩種封裝形式，便于不同類型電路板的設(shè)計(jì)和制造。

7. 數(shù)據(jù)緩存：集成64 KB的數(shù)據(jù)緩存，用于存儲(chǔ)臨時(shí)數(shù)據(jù)幀，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性和穩(wěn)定性。

8. 中斷機(jī)制：支持多種中斷源，包括數(shù)據(jù)接收完成、發(fā)送完成、錯(cuò)誤發(fā)生等，便于系統(tǒng)的實(shí)時(shí)響應(yīng)和處理。

9. 兼容性：兼容IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)，支持多種以太網(wǎng)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

六、總結(jié)

SR9900A以太網(wǎng)芯片憑借其高性能、低功耗和高度集成的特點(diǎn)，在工業(yè)自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)通信、嵌入式設(shè)備等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。其靈活的配置選項(xiàng)和可靠的性能，使其成為嵌入式系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)通信的理想選擇。通過(guò)了解其工作原理、主要特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景，可以更好地將SR9900A芯片應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中，提高系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信能力和穩(wěn)定性。