Kwa nini Vifaa vya Mtandao Hutumia 25MHz na Nyingi Zake kama Masafa?
Katika vifaa vya mtandao kama vile kadi za mtandao, swichi, vipanga njia na vifaa vya Ethaneti, uteuzi wa marudio ya viosilata vya fuwele hubainishwa na utendakazi msingi wa kifaa, mahitaji ya chip na viwango vya itifaki ya mawasiliano. Matumizi ya viosilata vya fuwele vyenye mzunguko wa 25MHz na vizidishio vyake hutokana hasa na upatanishi wa karibu wa mfumo huu wa masafa na viwango vya Ethaneti, itifaki za mawasiliano, na usanifu wa chip, ambao huwezesha muundo uliorahisishwa, kupunguza gharama na utendakazi kuboreshwa. Ufafanuzi wa kina umetolewa hapa chini:
I. Kwa Nini Uchague 25MHz kama Masafa ya Msingi?
25MHz si thamani iliyochaguliwa kiholela. Inatumika sana kwa sababu ina uhusiano kamili wa anuwai na masafa kadhaa ya msingi katika mawasiliano ya mtandao, kuwezesha kuzidisha kwa masafa au mgawanyiko.
1.1 Inakidhi Masharti ya Kawaida ya Frequency ya Ethernet
Ethaneti ya Haraka (100BASE-TX): Hutumia saa ya 25MHz kama masafa ya utumaji data.
Gigabit Ethernet (1000BASE-T): Inatumia saa ya 125MHz, ambayo ni 25MHz × 5.
10GbE (10 Gigabit Ethaneti) na zaidi: Ingawa masafa ya saa kuu ni ya juu zaidi (kwa mfano, 156.25MHz), kwa kawaida inaweza kutolewa kwa kuzidisha oscillata fuwele ya 25MHz kupitia PLL.
Hii inaonyesha kuwa 25MHz, kama masafa ya saa ya msingi, inaweza kuauni moja kwa moja au kwa njia isiyo ya moja kwa moja masafa ya uendeshaji ya PHY/MAC kwa kasi kuu za Ethaneti.
II. Urahisi wa Utekelezaji wa Kiufundi
2.1 Kuzidisha kwa Mara kwa mara kwa urahisi kupitia PLL
Chipu za mtandao (kama vile PHY, MAC, na swichi za vichipu) mara nyingi hutumia mizunguko ya PLL (Phase Locked Loop) ndani ili kuzalisha masafa ya saa ya kufanya kazi. 25MHz ni masafa ya wastani ya ingizo ambayo yanaweza kuzalisha-masafa ya kasi ya juu, kama vile:
MHz 25 × 2=50MHz
MHz 25 × 4=100MHz
MHz 25 × 5=125MHz
25MHz × 6.25=156.25MHz (kwa 10GbE)
Kwa kuwa 25MHz ni masafa ya msingi yenye urahisi-ku{2}}kuhesabu vizidishi kamili vya chini, hurahisisha muundo wa PLL, kuwezesha kufunga kwa haraka na kuhakikisha utoaji thabiti zaidi.
2.2 Inatumika na Mahitaji ya Chip ya Kawaida
Watengenezaji wengi wa chip za kifaa cha mtandao (kama vile Broadcom, Realtek, Marvell, Intel, n.k.) huauni kwa uwazi ingizo la kioo cha 25MHz katika mahitaji ya saa ya kuingiza ya chips zao za PHY au MAC, au hutoa hali za uendeshaji za kuingiza 25MHz.
III. Manufaa katika EMC, Muundo wa Mzunguko, na Gharama
3.1 Udhibiti Bora wa EMI na Uadilifu wa Mawimbi ya Juu
Ikilinganishwa na viosilata vya fuwele vilivyo na masafa ya juu zaidi (kwa mfano, 50MHz, 100MHz, 125MHz, 150MHz, na 200MHz), 25MHz hutoa faida kubwa katika suala la Uingiliaji wa Kiumeme (EMI):
Marudio ya chini ya msingi husababisha usumbufu mdogo wa usawa;
Uelekezaji wa PCB ni rahisi kutii vipimo vya muundo wa EMI;
Mahitaji ya chini ya hakikisha na uadilifu wa nguvu, kuwezesha ujumuishaji wa mfumo.
3.2 Zilizokomaa, Imara na Zinazogharimu-Vipuli vya Kioo Vinavyofaa
Viosilata vya kioo vya 25MHz ni kati ya masafa yanayotumika sana katika tasnia ya umeme, na faida zifuatazo:
Punguzo nyingi- kwenye-bidhaa za rafu na aina mbalimbali;
Gharama ndogo za utengenezaji na bei nafuu za manunuzi;
Msururu wa ugavi uliokomaa na muda mfupi wa kuongoza na ubora thabiti.
Hii inavutia sana watengenezaji wa vifaa vya mtandao wanaojishughulisha na-uzalishaji wa kiwango kikubwa.
IV. Mfano wa Maombi katika Usanifu wa Vitendo
Kuchukua swichi ya Gigabit Ethernet kama mfano:
Chip kuu ya udhibiti inahitaji mzunguko wa uendeshaji wa pembejeo wa 125MHz;
Katika muundo, oscillata fuwele ya 25MHz inaweza kutumika, na masafa yanaweza kuzidishwa hadi 125MHz kupitia chipu iliyojengwa-katika PLL;
Wakati huo huo, saa ya 25MHz inaweza kusambazwa kwa moduli zingine (kama vile PHY, MAC, au moduli za ulandanishi za saa) kupitia mti wa saa;
Hii inafanikisha chanzo cha saa iliyounganishwa, hurahisisha usanifu wa saa, na kupunguza ugumu wa mfumo na gharama.
Muhtasari
Sababu zinazofanya vifaa vya mtandao vitumie 25MHz na vizidishio vyake kama masafa ya viosilata vya fuwele vinaweza kufupishwa kama ifuatavyo:
|
Kitengo cha Sababu |
Maelezo Maalum |
|
Utangamano wa Itifaki |
Inapatana na marudio ya marudio yanayohitajika na viwango vya Ethaneti (100M / 1G / 10G) |
|
Urahisi wa Kubuni |
Rahisi kutengeneza-saa za kasi kwa njia ya kuzidisha masafa ya PLL, kurahisisha muundo wa saketi |
|
Uadilifu wa Ishara |
EMI ya chini, kuwezesha utiifu wa mahitaji ya uoanifu wa sumakuumeme |
|
Gharama-Ufanisi |
Msururu wa ugavi wa watu wazima, bei ya chini, na utendaji thabiti |
|
Utangamano wa Chip |
Chipu nyingi za PHY/MAC zinaauni ingizo la kioo cha 25MHz |
Oscillators ya Hangjing Crystal hutumiwa sana katika vifaa vya mtandao (kadi za mtandao, swichi, ruta, Ethernet). Kando na -bidhaa za daraja la viwandani, tunatoa pia-viongozi vya halijoto ya juu{3}} uthabiti wa viosilata (-55~+125 digrii) na tunaweza kutoa utumizi wa kioo cha oscillator na suluhu zinazolingana. Ikiwa una mahitaji husika, tafadhali jisikie huru kuwasiliana na mauzo ya Hangjing au wafanyakazi wa kiufundi.
