
如何解决以太网故障?
(2025年5月14日更新)





以太网经常出现通信异常、丢包等现象,你会认为这是硬件电路设计的问题吗?成熟的以太网电路设计似乎很简单,但如何保证通信质量,如何快速定位异常通信,本文将通过实际述网络通信异常的分析过程和处理方案。
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一、案例情况
核心板基于一天TI公司的DP83848KSQ PHY在芯片二次开发过程中,建立了100兆以太网电路。在研发测试阶段,发现以太网电路通信异常频繁,表现为网络工作一段时间后自动脱机,无法重新连接。许多原型都表现出相同的现象,因此开发了一系列的问题定位。
二、现场调查
软硬件工程师开始各自的问题定位,这里就来谈谈硬件问题定位。
1.电源电路测试
首先,确定电源电路的情况并进行测试PHY芯片工作作和通信异常时,电源电压稳定TI一级代理,无跌落,电平为3.3V;其次,测试纹波噪声,测试结果也符合要求。暂时可以消除电源电路的影响。
2.检查原理图:
然后从原理图开始检查PHY芯片的外围电路和控制处理器的引脚顺序,外围电路接线正确,设计符合设计规范。继续检查以太网的变压器电路,该电路也符合设计规范。可以排除原理图设计。

图1 PHY芯片外围电路图

图2 变压器外围电路图
3.样机电路试验
时钟信号测试:时钟信号振幅值、频率、上下时间、空比等参数均符合要求。
时序测试:数据信号和控制信号的时序裕度满足手册要求。
数据信号波形测试:在信号测试中发现PHY如下图3、4所示:

图3 RMII_RXD信号

图4 RMII_TXD信号

图5 PHY芯片的IO参数信息

图6 处理器芯片IO参数信息
TI公司被热门关注的产品型号
LMC6001:放大器
TI 超低输入电流放大器
MSP430FR2110:微控制器 (MCU) 和处理器
TI 具有 2KB FRAM、1KB SRAM、比较器、10 位 ADC、UART/SPI 和计时器的 16MHz MCU
SN74LV1T125:逻辑和电压转换
TI 具有三态输出的单电源单路缓冲门(低电平有效)
SN74AXC4T245-Q1:逻辑和电压转换
TI 具有可配置电压转换和三态输出的汽车类 4 位双电源总线收发器
MC1458:放大器
TI Dual, 30-V, 1-MHz operational amplifier
REF5010:电源管理
TI 10V、3μVpp/V 噪声、3ppm/°C 温漂精密串联电压基准
UCC27524:电源管理
TI 具有 5V UVLO、使能功能和 1ns 延迟匹配的 5A/5A 双通道栅极驱动器
ISO1050:隔离
TI 隔离式 5V CAN 收发器
CD74HC273:逻辑和电压转换
TI 具有复位功能的高速 CMOS 逻辑八路 D 型触发器
DS90UB929-Q1:接口
TI 720p FPD-Link III 串行器
TPD2E007:接口
TI 适用于交流信号数据接口的双路 15pF、±13V、±8kV ESD 保护二极管
TPS61230:电源管理
TI 5A 可调节输出电压高效同步升压转换器
TUSB212-Q1:接口
TI 具有直流升压功能和直通封装的汽车类 USB 2.0 高速信号调节器
UCC28C42-Q1:电源管理
TI 汽车类 20V 低功耗电流模式 PWM 控制器,14.5V/9V UVLO,100% 占空比
SN74LVC1G00:逻辑和电压转换
TI 单路 1 输入、1.65V 至 5.5V 与非门
SN54HC540:逻辑和电压转换
TI 具有三态输出的军用 8 通道、2V 至 6V 反相器
SN74LVC2G66-Q1:开关与多路复用器
TI 汽车类 5V、1:1 (SPST)、2 通道模拟开关
LM358B:放大器
TI Dual, 36-V, 1.2-MHz, 3-mV offset voltage operational amplifier with -40°C to 85°C operation
LMZ12002:电源管理
TI 采用引线式表面贴装 TO 封装的 SIMPLE SWITCHER 4.5V 至 20V、2A 电源模块
TPS7A3001-EP:电源管理
TI 负 VIN、200mA、超低噪声、高 PSRR、LDO 稳压器(增强型产品)
- 电源管理IC - 稳压器 - 线性
- 电源管理IC - 稳压器 - DC DC 开关稳压器
- 接口 - 驱动器,接收器,收发器
- 线性器件 - 放大器 - 视频放大器和模块
- 逻辑 - 缓冲器,驱动器,接收器,收发器
- 逻辑 - 缓冲器,驱动器,接收器,收发器
- 数字隔离器
- 电源管理IC - LED 驱动器
- 晶体管 - FET,MOSFET - 单个
- 电源管理IC - 稳压器 - 线性
- 逻辑 - 缓冲器,驱动器,接收器,收发器
- 逻辑 - 缓冲器,驱动器,接收器,收发器
TI公司的产品与应用
TI官网每日新闻头条
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