路由器内部结构详细分析.doc

路由器EA-2204电路部结构及电路分析
从电路框图看，外置的AC/DC电源适配器将市电变换成直流， DC稳定工作电源。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。该电源适配器部采用开关电源，具有AC电压适应围宽、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中置了ARM公司设计的16/32位ARM7TDMI处理器，其部框图如下：
　　由图可见，S3C4510B提供了8K字节的Cache（高速缓存）和以太控制器，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，置32位定时器和18个通用可编程I/O端口。S3C4510B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部有锁相环电路可将外部振荡频率提升5倍作为部系统时钟，所以部最高频率