EN全志T113的以太网原理图设计
在嵌入式工业控制和物联网应用中，以太网接口是实现高速数据通信的核心模块。全志T113芯片凭借其优秀的工业级性能和丰富的外设接口，常被用于各类网络终端设计。本文将基于T113与IP101GR PHY芯片的实际应用电路，分析其原理图设计的关键要点。
1、硬件架构概述
本设计采用RMII（Reduced Media Independent Interface）接口模式，连接全志T113处理器与IP101GR PHY芯片。RMII接口因其引脚数量少、布线简单的特点，成为了T113实现百兆以太网的首选方案。系统主要由PHY核心控制电路、时钟配置电路及网络变压器/RJ45接口电路三部分组成。
2、关键电路设计分析
2.1 IP101GR PHY核心配置
根据图一所示，IP101GR的工作模式通过引脚的上拉/下拉电阻进行配置。
●模式选择：电路通过配置COL/RMII和CRS引脚的电平，确保PHY运行在RMII模式下。
●复位与使能：RESET_N引脚连接至T113的GPIO，用于实现系统的软件复位管理。
●电源与滤波：VCC-EPHY-3V3电源引脚必须添加去耦电容（如10uF与100nF并联），以滤除高频噪声，保证PHY内部模拟电路的稳定。
图一 T113接PHY芯片
2.2 时钟电路设计
以太网通信对时钟精度要求极高。在原理图中：
时钟源选择：电路采用了“Default use SoC 25M CLKOUT”方案，即直接使用全志T113输出的25MHz时钟信号提供给PHY的X1引脚，省去了PHY侧的外部晶振，有效降低了成本并减少了器件面积。
布线要求：设计文档特别强调时钟信号线（如EPHY-CLK-25M）需尽可能靠近芯片引脚，并进行包地处理，以防止时钟抖动引发数据传输错误。
2.3 网络变压器与RJ45接口
●网络变压器（如PM44-11BP）主要用于信号隔离和阻抗匹配，直接关系到EMC性能：
●差分信号处理：如图二所示，PHY芯片的MDI差分对信号在进入网络变压器前，串联了51Ω匹配电阻，并添加了ESD保护器件（ESD9B5VL-2/TR），用于抑制静电放电。
●中心抽头滤波：网络变压器的中心抽头通过100nF电容接地，该电容需满足高压耐压等级。同时，RJ45的屏蔽地（PGND）应通过高压电容（1000pF/2KV）连接到机壳地（CHASSIS GND），以有效泄放静电能量，提升系统的抗干扰能力。
图二 网络变压器
3、设计优化建议
在实际PCB布局时，应遵循以下原则以保障通信质量：
●差分走线：MDI差分对需严格等长、平行走线，保持阻抗恒定（通常为100Ω）。
●过孔避让：尽量减少差分线过孔数量，严禁差分线跨越电源分割区。
●地平面完整性：网络接口区域的地平面应保持完整，并与数字地进行合理隔离，防止高频信号串扰。
4、T113芯片系列与应用优势
全志T113系列处理器不仅拥有卓越的接口扩展能力，包含T113-i和T113-S3等系列，还针对不同的工业场景进行了差异化配置。例如，T113-S3内部集成了128MB DDR3 RAM，这种高集成度设计极大地优化了PCB空间布局，并显著降低了系统成本。凭借其强劲的计算性能与丰富的外设接口，T113系列被广泛应用于工业自动化控制、人机界面（HMI）、可编程逻辑控制器（PLC）以及各类物联网智能网关，是工业级嵌入式应用的理想之选。
5、关于维芯科
维芯科作为全志科技深度的方案设计合作伙伴，专注于T113平台的硬件开发与技术支持。我们凭借深厚的电路设计经验与严苛的EMC测试能力，为客户提供从原理图评审、PCB Layout优化到驱动调试的一站式解决方案，助力您的产品快速上市。
相关产品>
-
RK3588工控机
●CPU：Rockchip RK3588，四核Cortex-A76 + 四核Cortex-A55， NPU 6TOPS●内存：4GB 8GB 16GB LPDDR4x●Flash：32GB 64G
了解详情
-
车载AI视觉主机
●CPU：RK3568J 四核Cortex-A55 1 8GHZ●NPU：1TOPS●内存：1GB 2GB 4GB LPDDR4x●Flash：8GB 16GB 32GB eMMC●摄像头
了解详情
-
T153工控板
●CPU：T153，4核处理器，最高主频1 6GHz●MCU：600-MHz RISC-V E907●RAM：256MB 512MB 1GB DDR3●NAND：256MB 512MB NAND Flash●eM
了解详情
-
