= Ethernet Bus Beschrijving en PinOut =
Auteur: Larry Davis
Copyright: 2015, Larry Davis
Beschrijving: Technische beschrijving van de Ethernet-bus, pin-outs en informatie voor deze interfaces; 10Base2, 10Base5, 10BaseT, 10BaseF, koperdraad, fibersnelheden en codering. Ook worden Ethernet IC-fabrikanten vermeld, samen met de soorten IC's die worden vervaardigd.
Ethernet Bus
Ethernet Beschrijving
De Ethernet-interface is een kabelbus die loopt over koper of glasvezel. De koperen interfaces gebruiken ofwel een coaxlijn of differentiële getwiste paren, terwijl de glasvezelruns gebruik maken van glasvezelkabels. Het Ethernet-netwerk wordt gedefinieerd door IEEE 802.3. Naast normale Ethernet-signalering definieert IEEE 802.3af ongebruikte lijnen die DC-stroom leveren aan randapparatuur. IEEE 802.3af, of Power Over Ethernet, wordt beschreven op de POE-interface pagina. IEEE 802.3ah, of Ethernet in de First Mile, op de EFM-interface pagina. De Ethernet-standaard gebruikt Manchester codering en decodering. Toegangscontrole wordt verkregen via Carrier Sense, Multiple Access met Collision Detect (CSMA_CD).
….
Ethernet Bus 10BaseT Pin-Out
| Pin # | Signaalnaam | Functie |
| 1 | TD+ | Zend Data |
| 2 | TD- | Zend Data |
| 3 | RD+ | Ontvang Data |
| 4 | NC | Geen Connectie |
| 5 | NC | Geen Connectie |
| 6 | RD- | Ontvang Data |
| 7 | NC | Geen Connectie |
| 8 | NC | Geen Connectie |
= 1-Wire Bus Beschrijving =
Vormen van de 1-Wire bus:
Lineaire topologie
Gestubde topologie
Ster topologie
Configuratie:
Eigenschappen per topologie:
Lineaire topologie: Geen stubs langer dan 3 meter
Gestubde topologie: Stubs mogen langer zijn dan 3 meter
Ster topologie: Slaven mogen elke lengte hebben vanaf de Master
Maximale kabellengte: 750 meter (van Master naar Slaaf)
Typische 1-Wire interface:
Master met 220 ohm pull-up weerstand
Slaven verbonden aan het net
Slaven op stubs: verbonden via 150 ohm weerstand (vermindert reflecties)
Benodigde lijnen voor de bus:
1 transmissiedraad
1 aardingslijn (retour)
Eigenschappen van het 1-Wire protocol:
Gebruikt CMOS/TTL logicaniveaus
Voedingsspanning tussen 2,8V en 6V
Master en Slaven geconfigureerd als transceivers
Dataoverdracht in beide richtingen, maar één richting tegelijk
Dataoverdracht: least significant bit (LSB) eerst
= TTL (74xx) True TTL Families =
74L: Lage vermogen
74S: Schottky
74H: Hoge snelheid
74LS: Lage vermogen - Schottky
74AS: Geavanceerd - Schottky
74ALS: Geavanceerd - Lage vermogen - Schottky
74F(AST): Snel - (Geavanceerd - Schottky)
74C: CMOS (controleer Vcc niveau)
74HC (U): Hoge snelheid - CMOS (Ongebufferde uitgang)
74HCS (U): Hoge snelheid - CMOS (SOS CMOS, Stralingsbestendig)
74HCT: Hoge snelheid - CMOS - TTL ingangen
74AHC: Geavanceerd - Hoge snelheid - CMOS
74AHCT: Geavanceerd - Hoge snelheid - CMOS - TTL ingangen
74FCT (-A,T,AT): Snel - CMOS - TTL ingangen (snelheidsvariaties)
74AC: Geavanceerd - CMOS
74ACS (U): Hoge snelheid - CMOS (SOS CMOS, Stralingsbestendig)
74ACT: Geavanceerd - CMOS - TTL ingangen
74ACTS (U): Hoge snelheid - CMOS - TTL ingangen (SOS CMOS, Stralingsbestendig)
74FACT: AC, ACT (Q) serie
74ACQ: Geavanceerd - CMOS - Stille uitgangen
74ACTQ: Geavanceerd - CMOS - TTL ingangen - Stille uitgangen
74AVC: Geavanceerd zeer lage spanning CMOS
74AUC: Geavanceerd ultra-lage spanning CMOS
74AUP: Geavanceerd ultra-lage vermogen
74UHS: Ultra hoge snelheid
74ULP: Ultra laag vermogen
= Bus Driver Families =
74ABT: Geavanceerd - BiCMOS - Technologie
74ABTE: ABT - Verbeterde transceiver logica
74ABTH: Geavanceerd - BiCMOS - Technologie - bus vasthouden
74BCT: BiCMOS - TTL ingangen
74BTL: Backplane - Transceiver - Logica (BiCMOS)
74CBT: Cross Bar Technologie
74CBTLV: CBT lage spanning
74CBTK: CBT - Actieve klem
74FB: Futurebus+ [beperkt gebruik, zie Futurebus-interfacepagina]
74GTL: Gunning - Transceiver - Logica [200MHz, punt-tot-punt]
74GTLP: GTL - Plus [120MHz, multi-point, backplane]
74SSTV: Serie Stub Beëindigde Logica
74TVC: Vertaling spanning klem
= Low Voltage Families =
74ALB: Geavanceerd - Lage spanning - BiCMOS
74LV (U): Laag - Spanning (Ongebufferde uitgang) (CMOS)
74LVC (R) (U): LV - CMOS (dempingsweerstand)(Ongebufferde uitgang)
74LVCH: Laag - Spanning - CMOS - bus vasthouden
74ALVC: Geavanceerd - Laag - Spanning - CMOS
74LVT (R) (U): LV - TTL (dempingsweerstand)(Ongebufferde uitgang) (BiCMOS)
74LVTZ: Laag - Spanning - TTL - Hoge impedantie bij inschakelen
74ALVC (R): ALV - CMOS (bus vasthouden) (dempingsweerstand)
74ALVCH: Geavanceerd - Laag - Spanning - CMOS - bus vasthouden
74LCX: LV - CMOS (werkt met 3v en 5v voedingen)
74VCX: LV - CMOS (werkt met 1.8v en 3.6v voedingen)
74CBTLV: CBT - Lage spanning
4000: Echte CMOS (niet-TTL niveaus, kan verschillende Vcc gebruiken)
= ECL Device Families =
MECL I: 8nS* [geproduceerd tussen 1962-1977]
MECL II: 2nS* [geproduceerd tussen 1966-1979]
MECL III (16XX): 1nS* …….* = Rise & Fall Time [geïntroduceerd in 1968]
101xx: 100 series 10K ECL, 3.5nS* [geïntroduceerd in 1971]
102xx: 200 series 10K ECL, 2.5nS*
108xx: 800 series 10K ECL, spanningsgecompenseerd, 3.5nS*
10Hxxx: 10K - Hoge snelheid, spanningsgecompenseerd, 1.8nS* [geïntroduceerd in 1981]
10Exxx: 10K - ECLinPS, spanningsgecompenseerd, 800pS*
10EPxxx: 10K - ECLinPS Plus, spanningsgecompenseerd, 160pS*
10ELxxx: 10K - ECLinPS Lite, enkele gate, spanningsgecompenseerd, 275pS*
100xxx: 100K, temperatuurgecompenseerd
100Hxxx: 100K - Hoge snelheid, temperatuurgecompenseerd
100Exxx: 100K - ECLinPS, temp, spanningscomp., 800pS*
= High Speed Differential Signaling Families =
ECL: Zie boven Emitter Gekoppeld Logica
PECL: Positieve ECL, gebruikt +5volt als Vcc; Zie boven
LVPECL: Lage spanning PECL, gebruikt +3.3 volt als Vcc; Zie boven
LVDS: Lage spanning differentiële signalering, 400mV differentieel signaal swing
CML: Common Mode Logica, 800mV differentieel signaal swing
PCML: Pseudo Common Mode Logica, 200mV differentieel signaal swing
Opmerkingen:
Er zijn extra signaleringstypes; veel bestaan echter niet als logische familie.
FPGA's, geheugendevices of andere high-end logische apparaten kunnen verschillende signaleringsniveaus gebruiken.
De IC-buspagina vermeldt de extra digitale interface-niveaus.
Dit is een overzicht van TTL, ECL en CMOS Glue Logic Families. De 74xx-families worden hierboven getoond, maar de 54xx-families zijn ook van toepassing. De 74 duidt commerciële temperatuurbereiken aan en de 54 duidt werking bij militaire temperatuurbereiken aan. Componentfabrikanten kunnen worden gevonden door op de Componenten pictogrammen onderaan de pagina te klikken. Over het algemeen zullen geen van de hierboven genoemde logische families werken met een andere logische familie, de spanningsdrempels zijn verschillend voor elke logische familie.
Raadpleeg de Logic Family Voltage Translation-pagina voor interfacingtechnieken tussen logische families.
De CMOS [74C] families die onder de 'true' TTL-header worden vermeld, zijn CMOS-apparaten, maar geen 'echte' CMOS-apparaten. Ze zijn meer CMOS dan TTL, maar schakelen niet op CMOS-niveaus, ontworpen om met TTL-apparaten te werken. Om als een CMOS [54C] logisch apparaat te worden beschouwd, moet de hele interne structuur CMOS zijn, anders zou het component stroom trekken als een TTL IC.
Veel van de eerdere logische families zijn verouderd of op zijn minst in verval. Sommige families zijn alleen nog in productie om legacy-programma's te ondersteunen.
De oudste van de logische families zijn de 'L', S, LS, C, en HC glue logische families.