Максимальная длина кабелей Ethernet составляла 100 метров. Хотя этого может быть более чем достаточно для большинства случаев использования, для использования в сфере промышленной связи это не годится. Итак, стандарт физического уровня Ethernet 10BASE-T1L (IEEE 802.3cg-2019) был одобрен IEEE 7 ноября 2019 года, чтобы разрешить прокладку кабелей длиной более одного километра с использованием одной витой пары.
Компания Analog Devices выпустила два чипа 10BASE-T1L Ethernet с ADIN1100 Ethernet PHY и ADIN1110 Ethernet MAC-PHY, которые позволяют прокладывать кабели Ethernet длиной до 1,7 км.
Давайте посмотрим на спецификации ADIN1100 для справки:
- Совместимость с 10BASE-T1L IEEE Std 802.3cg-2019
- Досягаемость кабеля
- 1700 метров + с 1.0 В pk-pk
- 1700 метров + с 2.4 В pk-pk
- Возможность автоматического согласования
- Поддерживает искробезопасные приложения
- MII, RMII и RGMII MAC-интерфейсы
- Интерфейс управления MDIO
- Неуправляемая конфигурация с использованием контактной обвязки, в том числе:
- Выбор ведущего/ведомого
- Амплитуда передачи
- PHY адрес
- Кварцевый генератор 25 МГц/вход внешнего тактового сигнала 25 МГц (внешний тактовый сигнал 50 МГц для RMII)
- Однополярное питание – работа 1,8 В/3,3 В (в зависимости от режима)
- Потребляемая мощность
- Однополярное питание 1 В pk-pk – типовые 45 мВт.
- Двойное питание 1 В pk-pk – типовые 39 мВт.
- Однополярное питание 2,4 В pk-pk к – типовые 109 мВт.
- Двойное питание 2,4 В pk-pk – типовые 81 мВт.
- Тройное питание 2,4 В pk-pk – типовые 75 мВт.
- Стандарты испытаний на ЭМС
- IEC 61000-4-4 быстрые электрические переходные процессы (EFT) (± 4 кВ)
- IEC 61000-4-2 ESD (контактный разряд ± 8 кВ)
- IEC 61000-4-2 ESD (воздушный разряд ± 15 кВ)
- IEC 61000-4-6 устойчивость к кондуктивным помехам (10 В)
- Излучение EN55032 (класс A)
- 3,3 В / 2,5 В / 1,8 В MAC-интерфейс VDDIO
- Встроенный мониторинг источника питания и POR
- Начало обнаружения пакетов для поддержки отметок времени IEEE 1588
- Диагностика
- Генератор кадров и проверка
- Несколько режимов кольцевой проверки
- Поддержка тестового режима IEEE
- Кабельная диагностика
- Светодиод связи/активности
- Малый корпус 40-выводной (6 мм x 6 мм) LFCSP
- Промышленный температурный диапазон – от -40 ° C до 105 ° C
Это не упоминается в приведенных выше спецификациях, но поскольку 10BASE-T1L полагается на одну пару, скорость передачи ограничена 10 Мбит/с, что по-прежнему намного быстрее, чем протоколы HART и полевой шины, обычно используемые для промышленных сетей.
Еще одно преимущество, указанное в техническом документе, заключается в том, что новые выпускники, возможно, никогда не слышали о HART или полевой шине, но все знакомы с Ethernet, и, кроме пассивного медиаконвертера или коммутатора с портами 10BASE-T1L, ничего не нужно менять. Для 10BASE-T1L не требуется никакого дополнительного программного обеспечения, настраиваемого стека TCP / IP и специальных драйверов. Некоторые кабели, используемые для связи HART, можно даже повторно использовать, а также с новым стандартом Ethernet можно использовать протоколы PROFINET, EtherNet / IP, HART / IP, OPC UA или MODBUS / TCP и IoT, такие как MQTT.
Более подробную информацию о микросхемах вы найдете на страницах продуктов ADIN1100 и ADIN1110 на веб-сайте Analog Devices.
Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.