关于RTL8305SB以太网芯片光端机设计的研究

摘 要：由于在安防监控领域当别广泛的应用视频光端机，出于对多业务能够进行更好支持，本文通过研究RTL8305SB以太网芯片光端机设计方案，首先对于设计方案进行大致介绍，在此基础上对RTL8305SB芯片进行介绍，最后针对在CPLD当设计和实现各个相应模块的框架进行讨论。

关键词：安防监控；视频光端机；以太网

中图分类号：TP242.6 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 12-0000-01

随着当前有着越来越高的IP化数据要求，为做到对IP化传输需求的更好满足，本文借助于将以太网数据引入到视频光端机，从而具备更为完善的光端机设计所拥有的功能，这就可以后续发展提高光端机与多务性拓展视频监控数据产生有利的影响，也能够做到位安全防护公共领域提供更为良好的服务。本文通过设计基于以太网芯片光端机，收发视频设计这是其主要功能，附带一路接收以太网数据，这就能够对在光纤中传输多业务数据实现，还可以在各种监控领域广泛应用。

一、系统结构与原理

具体来看，本文所开发的RTL8305SB以太网芯片光端机所具备的原理则可以从两方面进行分析：一方面首要的就是必须做到缓冲放大处理发送端所发送来的视频信号，那么将这些信息传输至A/D实施转换模数，在此基础上把已经进行转换的数据在CPLD相应的I/O口中进行接入，CPLD内部来对解码、编码与申并复用视频数据的实现；另一方面则是由于在以太网当中的数据部分，通过网络变压器处理这些以太网数据之后，做到在以太网芯片当中送入相应的数据，通过以太网对数据进行处理完毕再往CPLD当中送入，通过在CPLD当中与视频信号两者汇聚在一起，随后将其进行并串转换之后，那么在进行电光转换的过程当中借助于高速光模块实施，相应的传输则是凭借光纤。那么在整个系统的接收端，这就应该做到串并转换光模块所接受的串行数据之后，将这些数据送到CPLD当中，以便能够做到解复用在CPLD当中实施，在显示器当中送出视频数据，相应的以太网接口当中送出相应的以太网数据。

在本文当中所提到的RTL8305SB芯片，该芯片属于一种将内存进行有效集成，具备五个物理层收发器与五个MAC，以便可以做到对10M/100M传输速率相适应。通过对该芯片进行分析，不管是哪个端口往往都会对可选的流量控制提供支持，这就可以做到控制以及半双工与全双工双重设置100M传输速率的快速以太网业务，而深入研究就可以了解到IEEE802.3/802.3n的自动协商功能完全相符。RTL8305SB芯片通过对REALTEK公司所拥有的专利技术的有效使用，凭借对UTP端口分配收差分数据发端实施公用，不管是其中的哪个物理层通道内部对曼彻斯特解码功能与4b/5b编解码等。

具体来看，这里所提到的RTL8305SB芯片具有X组、Y组以及Port4这三组不同的端口，之前的四个端口能够比较灵活的划分成为相互独立的X组与Y组；如果出现已经选定端口号的情况，那么就能够借助模式来对引脚实施选择从而更进一步对操作接口选择，比如100Base-FX，10/100Base-TX。Port4端口能够对一个外部的MAC接口提供支持，往往将这样的一个外部的MAC接口被设置成为MAC模式的MII或者是PHY模式的SNI、MII来对VDSL收发器、HomePNA、路由引擎进行处理。除此之外，为了做到对检测复杂网络系统的完成，那么在RTL8305SB芯片当中同样可以做到将一个回环方法提供给所有的端口为某个可变的CPU。那么RTL8305SB芯片为了维护转发性能与有效预防冲突，在其中包含着一个1k入口查找表与包换成功能。

二、系统功能介绍

一是设计以太网数据电路。由于以太网端口所传输的相应的以太网数据的处理不能直接送到FPGA/CPLD芯片当中，往往FPGA/CPLD芯片进行处理就应该通过物理层收发器实施相应的处理之后向相关的FPGA/CPLD引脚发送。通过接口电路来实施先行处理以太网数据，网络变压器首先处理以太网数据，其划分的作用主要可以归结为以下三个：第一个作用就是差模、共模噪音及其EMC；第二个作用是共模抑制；第三个作用是隔离电气，以便有效预防损坏芯片。数据在通过网络变压器的作用再接到以太网芯片RTL8305SB的相应引脚端，那么做到对相应模式进行设置。以太网芯片缓冲处理与交换以太网数据包数据之后，那么就把相应的数据发送到FPGA/CPLD芯片实施相应的复用，在此基础上借助光模块端向接收板进行发送，将以太网芯片的LED管脚进行设置，这样就能够对数据运行状态实施动态观察。

二是设计8b/10b编解码原理。往往主要是在EPLD当中完成者部分模块，其主要进行处理的是把并行的高速信号实施转换成8b/10b码，通过对8b/10b编解码的引入，这就能够实施直流平衡，将高速传输过程当中电压位阶影响信号抑制。那么这个编码器主要是通过发送端把8b码首先根据RD规则实施相应处理，完成编码之后，合并两种编码，通过高速并串器向高速光模块传输，借助光纤实施发送。

三、结束语

总而言之，本文所做的设计主要是对一种基于以太网芯片光端机的硬件电路进行讲解，随后对以太网芯片的功能原理进行详细介绍，通过实施调试硬件平台之后，拥有正常的视频信号和以太网数据功能，具备稳定的性能，在视频监控领域当中以太网其业务势必得到更为有效的拓宽。

参考文献：

[1]厉彦忠，杨济民，李雯雯.基于CPLD的移动机器人导航系统设计[J].科技信息，2011（11）.

[2]王国华，任家富，周子安.单片机控制三维样品台的设计[J].科技风，2010（11）.

[3]李翔.基于硅光电池的光电自动跟踪系统的实现[J].湘潭师范学院学报（自然科学版），2006（04）.

[作者简介]陈双良（1974-），男，贵州道真人，高级工程师，研究方向：电子信息。