以太网模块(W5500 SPI-Ethernet)
模块描述
让 MCU 直接上网:TCP/UDP 通信、Web 配置页面、数据上传服务器、局域网互联。电赛里“有线网络”优点是 稳定、低延迟、抗干扰强。
原理
W5500 属于“硬件 TCP/IP”以太网控制器:芯片内部集成 TCP/IP 协议栈 + 10/100 MAC+PHY,通过 SPI 与 MCU 通信。([WIZnet 文档系统][6])
接口
- MCU 侧:SPI(SCK/MOSI/MISO/CS)+ INT(可选)+ RST
- 网络侧:RJ45(带隔离变压器/网络变压器)
- 供电:3.3V(常见模块),RJ45 侧需注意浪涌/ESD
板上设置
- 复位:RST 按键或 RC 上电复位
- 地址配置:MAC(可固化在 EEPROM/Flash),IP/网关/掩码由软件设置(或 DIP 选择预置)
- 指示灯:LINK、ACT(RJ45 自带或外引脚)
- SPI 走线:短、等长不苛刻但别乱飞;必要时串联 22–33Ω 抑制振铃
电气指标
- 10/100 以太网 MAC/PHY、硬件 TCP/IP(W5500 典型特征)([WIZnet 文档系统][6])
- Socket:常见资料提到支持多 socket(如 8 路)([EnM Industry][7])
- SPI:可到几十 MHz 等级(依模块/布线)([EnM Industry][7])
- 典型器件:W5500;RJ45(带变压器的 MagJack);TVS:SMBJ58A(电源)、专用网口阵列
使用说明
- 先用 UDP 做“hello 包”验证链路,再上 TCP
- DHCP vs 静态 IP:电赛现场建议 静态 IP(最少变量)
- 网口浪涌/ESD:别省 TVS;外壳接地更稳
- 如果 MCU 性能紧:W5500 “硬件栈”比 LWIP 更省心
关联赛题
- 网络化测控、远程监控、上位机/服务器交互(需要“作品联网展示”的题型/加分点)([全国大学生电子设计竞赛][1])