W5100S-EVB-Pico2评估板介绍
目录
1 简介
W5100S-EVB-Pico2是一款基于树莓派RP2350和全硬件TCP/IP协议栈以太网芯片W5100S的MCU评估板，通过 W5100S 通过额外的以太网功能增强了传统 Raspberry Pi Pico 板的功能。
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增强的 Raspberry Pi Pico 克隆版
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以太网 （W5100S 硬连线 TCP/IP 芯片）
2 硬件资源
2.1 硬件规格
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RP2350 微控制器，集成16MByte Flash
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对称双 Arm Cortex-M33 内核，频率高达 150MHz
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520kByte 多区高性能 SRAM
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具有 eXecute In Place （XIP） 功能的外部 Quad-SPI 闪存
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增强的性能全交叉总线结构
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多达 48 个多功能通用 IO（8 个可用于 RP2350-B 上的 ADC）
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1.8-3.3V IO 电压 (注意：Pico IO电压固定为3.3V)
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W5100S以太网控制器
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全硬件TCP/IP协议栈
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支持丰富的协议: TCP, UDP, UDP协议上的WOL, ICMP, IGMPv1/v2, IPv4, ARP, PPPoE
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硬件协议栈不受网络攻击，安全稳定
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4个独立的硬件socket，各路通信互不影响
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16KB片上缓存供TCP/IP包处理
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高速串行外设接口（SPI 模式 0、3）
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模拟和数字外设
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12 位 500ksps 模数转换器 （ADC）
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先进的数字外设包括：
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2 × UART、2 × I2C、2 × SPI、16 × PWM 通道
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1 × 定时器 ，带4个闹钟, 1 × RTC
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3 ×可编程 IO （PIO） 块，共 12 个状态机
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灵活、用户可编程的高速 IO
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可以模拟 SD 卡和 VGA 等接口
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连接
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USB-C 端口，用于电源和数据（以及用于重新编程闪存）
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40 引脚 21x51 'DIP' 型 1mm 厚 PCB，带 0.1“ 通孔引脚，也带有边缘齿形
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3 针 ARM 串行线调试 （SWD） 端口
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联网
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内置 10 / 100 以太网 PHY
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支持自动协商
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全 / 半双工
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10 / 100 Based
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内置 RJ45
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电源
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内置开关模式 DC-DC 转换器（取代 LDO 以提高功率效率）
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2.2 引脚定义
W5100S-EVB-Pico2 引脚直接连接到 RP2350 的 GPIO，如上图所示。它具有与 Raspberry Pi Pico2 板相同的引脚排列。但是，GPIO16、GPIO17、GPIO18、GPIO19、GPIO20、GPIO21 连接到板内部的 W5100S。这些引脚使 SPI 与 W5100S 通信能够使用以太网功能。如果您正在使用以太网功能，则这些引脚不能用于任何其他目的。 W5100S-EVB-Pico2内部使用的RP2350 GPIO如下表所示:
| I/O | 引脚名 | 描述 |
|---|---|---|
| I | GPIO16 | 连接至W5100S的MISO接口 |
| O | GPIO17 | 连接至W5100S的CSn接口 |
| O | GPIO18 | 连接至W5100S的SCLK接口 |
| O | GPIO19 | 连接至W5100S的MOSI接口 |
| O | GPIO20 | 连接至W5100S的RSTn接口 |
| I | GPIO21 | 连接至W5100S的INTn接口 |
| I | GPIO24 | VBUS检测接，如果存在 VBUS，则为高电平，否则为低电平 |
| O | GPIO25 | 连接至用户LED |
| I | GPIO29 | 在ADC模式（ADC3）中用于测量 VSYS/3 |
除了GPIO 和接地引脚外，主40引脚接口上还有7个其他引脚：
| 引脚号 | 引脚名 | 描述 |
|---|---|---|
| PIN40 | VBUS | Micro-USB输入电压，连接至Micro-USB接口引脚1。理论上支持5V。 |
| PIN39 | VSYS | 主系统输入电压，可在4.3V到5.5V额允许范围内变化，由板载LDO产生3.3V。 |
| PIN37 | 3V3_EN | 连接到板载LDO使能引脚。要禁用3.3V（也会使RP2040和W5100S断电），请将此引脚短接为低电平。 |
| PIN36 | 3V3 | RP2350 和 W5100S 的 3.3V 主电源，由板载 LDO 产生。 |
| PIN35 | ADC_VERF | ADC电源（和参考）电压，并在W5100S-EVB-Pico上通过滤波3.3V电源产生。 |
| PIN33 | AGND | GPIO26-GPIO29接地参考。 |
| PIN30 | RUN | RP2040使能引脚。复位RP2040则将该引脚拉低。 |
2.3 工作条件
| 属性 | 参数 |
|---|---|
| 最大工作温度 | 85℃（包括自热） |
| 最小工作温度 | -20℃ |
| VBUS | DC 5V（+/- 10%） |
| VSYS最小值 | DC 4.3V |
| VSYS最大值 | DC 5.5V |
3 参考资料
3.1 RP2350数据手册
3.2 W5100S数据手册
3.3 原理图
原理图 & 物料清单 & Gerber 文件
3.4 尺寸图（单位：mm）
3.5 参考例程
请参阅以下链接以查找固件示例。
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C/C++
认证
CE
日期 描述 OCT2023 /- FCC
日期 描述 OCT2023 /- AWS 资质
Microsoft Azure 认证
4 硬件协议栈优势
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高效性：硬件协议栈将TCP/IP协议中的传输层和网络层集成到了一颗以太网芯片中，实现了真正的TCP/IP卸载引擎技术（ToE），为单片机减负，缩短了开发周期。
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稳定性：硬件协议栈在高速通信时依然保持稳定，其传输速率是单纯软件协议栈的两倍之多。
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安全性：由于TCP/IP在主系统外独立运行，因此能有效地防止外部恶意网络攻击。
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易用性：硬件协议栈易于使用，开发者无需专业的网络知识，如同控制外部存储器一样简单，真正实现网络的透明传输。
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高吞吐率：硬件协议栈有效地卸载主芯片TCP/IP处理负载，释放更多的CPU资源。
原文地址：https://blog.csdn.net/WIZnet2012/article/details/143503279
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