路由器内部结构图.docx

路由器EA-2204电路内部结构及电路分析从电路框图看,外置的AC/DC电源适配器将市电变换成直流,。时钟电路为CPU、、20M、25M、50M的工作时钟信号。EA-2204核心是一颗ARM7处理器,通过系统总线连接FLASH和SDRAM,路由器上电后,CPU从FLASH中读取程序和配置数据进行初始化,SDRAM为程序运行和数据处理提供临时存储空间。CPU复位电路在系统上电或电源异常又恢复时使CPU自动复位,用户在必要时可通过按后面板上的复位开关来使CPU复位。CPU控制广域以太网控制芯片,通过一个RJ-45接口或RS232接口,连接国际互联网来处理数据。一个4端口交换控制器,通过四个RJ-45连接局域网集线器、交换机或连接电脑,直接进行数据交换或通过CPU控制与广域网连接进行数据处理。下面对各部分详细介绍。 2、电源电路 EA-2204路由器采用外置电源适配器连接市电供电。该电源适配器内部采用开关电源,具有AC电压适应范围宽、重量轻、输出电压稳定、效率高等特点。它适用于世界各地区,可以在市电电压95V到240V范围正常工作,提供5V直流稳定输出。 5V直流经路由器背板电源插座输入,经过电感滤波,分两路给整个电路供电。一路直接供给工作电压为5V的电路,另一路通过集成电路PJ1084进行电压变换,。 PJ1084是一种低压差的线性电压调整集成电路。其主要参数如下: 电压输入:最大12V 输出电流:最大5A 输出电压:通过外部电路可调, 输入输出电压差: 稳压精度:1% 该稳压集成电路有TO-220和TO-263两种封装,TO-220在功耗较大时可加装散热片,TO-263是贴片型封装,因EA2204的电路功耗较小(实测工作电流仅500mA),所以使用的是TO-263封装,直接贴装在PCB上即可。 3、复位电路 CPU复位电路分为2部分,一是在系统上电或电源异常又恢复时使CPU自动复位;另一部分是在软件运行异常出现系统死机的情况下,用户可通过按后面板上的复位开关来使CPU复位。复位信号是由一个十分简单的RC电路、按钮开关来产生。当系统上电或人为按下复位开关,会产生一个低电平脉冲,该脉冲经过数字门电路整形后使CPU复位,进行初始化。 HC132是一CMOS逻辑门电路,工作电压2-6V,其输入/输出的逻辑关系如下图表所示: 在路由器电路中,利用门电路的输入高电平有电压最小值、输入低电平有电压最大值的特点和门电路的整形作用,与周边二极管和电容、电阻组成上电脉冲产生电路,产生系统复位脉冲信号。 4、时钟信号 EA-2204电路中,共用了4个晶体振荡器,分别提供各部分IC工作所需的时钟信号。 50M―CPU电路S3C4510B01主时钟25M―交换控制器RTL8305S时钟 20M―以太网控制器RTL8019AS时钟 ―异步串口通信芯片TG16C550CJ时钟 5、CPU EA-2204路由器的核心是一颗韩国三星电子生产的S3C4510B―16/32位RISC(精简指令集计算机)微控制器。该微控制器专为以太网通信系统的集线器和路由器而设计,具有低成本和高性能的特点。 S3C4510B中内置了ARM公司设计的16/32位ARM7TDMI处理器,其内部框图如下: 由图可见,S3C4510B提供了8K字节的Cache(高速缓存)和以太控制器,内置2通道的HDLC(高级数据链路控制),2个UART(通用异步收发)通道,内置32位定时器和18个通用可编程I/O端口。S3C4510B内部采用32位系统总线,有I2C接口,还集成了中断控制器、DRAM/SDRAM控制器、ROM/SRAM和闪存控制器。以上功能特点均集成在此单芯片中,作为路由器的核心,可大大减少系统成本。软件方面,S3C4510B因内置ARM7TDMI核,可以执行32位的ARM指令,也可执行16位的THUMB指令。 ,208脚的QFP封装,操作频率最高达50MHz。EA-2204中采用50MHz外部频率,因S3C4510B内部有锁相环电路可将外部振荡频率提升5倍作为内部系统时钟,所以内部最高频率实际上已达250MHz!6、FLASH闪存 S3C4510B使用8/16/32位的外部总线,可支持ROM、SRAM、闪存、DRAM。EA-2204路由器使用EON公司的闪存EN29-F040-70J存储数据。该芯片在PCB上使用插座安装,而不是直接焊接到PCB上,是方便生产过程中将程序数据先写入芯片,再将芯片装入插座中。该芯片需重写数据或出现问题,更换起来也容易。 7、SDRAM S3C45