千兆交換機（Realtek主晶片RTL8367SS-CG）的開發與調試

關鍵字 :RTL8367S 10/100/1000Mbps交換機千兆交換機 Realtek交換機交換機交換機晶片

在現代的生活中，交換機是一個非常常見的，重要的設備，無論在公司企業，還包括一些家庭中，交換機都是很常用的設備，通過交換機，可以將多台設備進行互聯互通.

小型網絡示意圖

那麼是否考慮過開發一款自己的交換機呢？
其實開發交換機並不困難，Realtek 有全系列的交換機產品方案，包括 RTL8367S-CG(5+2)/RTL8367RBI-VH-CG(5+2)/RTL8370MB(8+2) 10/100/1000M交換機,高端的還有萬兆交換機。
本文以 RTL8367S-CG作為主晶片作為說明。

1. 首先了一下 RTL8367S的外部接口

RTL8367S-CG 交換機框圖

由上圖我們可以看到 RTL8367S-CG 可以直接引出 5個RJ45接口，另外還有2個擴展接口，所以叫 5+2，通過擴展接口可以與SOC連接，讓SOC可以與多個網絡設備進行通信，也可以通過擴展接口來與PHY 進行連接，這樣可以實現把交換機埠最大擴展到7個。

這裡需要注意的是GMAC1 支持SGMII/HSGMII，可以通過這個接口擴展光口或接SOC，也可以接支持SGMII的PHY等，GMAC2 支持MII/RGMII , 可以接SOC 或PHY.
如果想設計交換機應用，可以參考 Realtek 的 HDK , 能比較容易的進行開發。

2. 根據Realtek 的參考設計（HDK）進行開發
原理設計時一定要嚴格以Realtek參考設計為準，注意以下幾點：

A. 電源的網絡標號要與Realtek原廠的HDK中的一致，交換機的電源網絡標號比較多，包括 AVDDH,AVDDL,DVDDL,DVDD09,DVDDIO,DVDDIO2,DVDDIO_2等，每路電源都有具體用途，建議不要輕易改名字。
B. LED 的引腳大部分帶有配置功能，一定先設計好strapping，可以上拉，下拉，能進行配置，再去設計LED顯示部分
C. 對於RGMII 如果引腳不使用，可以考慮輸出引腳懸空，輸入引腳接地，輸入輸出的區分請參考 datasheet
D. 如果通過RGMII/SGMII 與對端連接，一定注意方向，做到交換機的輸出引腳接對端設備的對應的輸入引腳，建議設計原理時在原理上就標出引腳方向，這樣不容易出錯

3. PCB設計相關說明
PCB 的設計注意項比較多，包括布局及走線，建議開發時，與我們聯繫，我們會與Realtek原廠一起對咱們的PCB 進行把控。
下圖是本人據參考設計業餘時間做的交換機Demo板，由於時間關係，PCB 走線部分做得並不細緻，有些地方也沒有嚴格按PCB走線要求做，但是交換機功能仍穩定可靠，這也說明Realtek的晶片對PCB的要求也沒有那麼苛刻（不過我們建議做產品還是要嚴格按要求設計），實現基本功能還是比較容易的。

自製交換機Demo

4. 調試說明

板子貼片回來後，可以先做以下檢查

A.先要測量電源電壓是否正確
B.檢查各個配置引腳是否正確
C. 交換機默認就是可以工作的，可以先不用加載API
D. 在API調通之前，一定先把配置引腳 LAN1LED0 / EN_PHY: Pull Up: Enable embedded PHY. 拉高后使能 PHY，這樣交換機如果硬體沒有問題，且配置正確的情況下肯定是可以工作的，然後把交換機的埠插上網線，對端
連接電腦，並看電腦端的網絡狀態，就可以判斷出交換機是否已經正常工作，如果電腦識別不到，請檢查硬體

5. 軟體說明

Rtl8367S支持通過MDIO進行管理，但是這裡需要注意的是，Realtek 的API功能很強大，所以代碼量也較大，對MCU要求也比較高。本人調試時，使用 STM32F103RCT6感覺剛好夠用(建議用STM32F103RET6，如果接有SOC , 就用SOC集成API), 通過GPIO模擬MDIO方式實現對交換機的管理即可。集成API時，比較麻煩的點是API 的集成及編譯。編譯完成之後，調用rtk_switch_init() 函數接口對交換機進行基本配置後，交換機就可以用了。如果要使用 GMAC口，還需要通過rtk_port_macForceLinkExt_set()接口進行相應的配置，再配置好Delay和 LED 部分，交換機的基本功能就都實現了。

另外，在程序中我們還可以加入以下代碼，用來監控每個網口的狀態，包括連接狀態0/1，當前的速度10/100/1000，和全雙功/半雙功方式，代碼可以放在Task 中周期運行。

void rtl83xx_switch_linkcheck ( void )
{
     int i;
     rtk_api_ret_t ret;
     rtk_port_linkStatus_t LinkStatus;
     rtk_port_speed_t Speed;
     rtk_port_duplex_t Duplex;
     printf ( "\r\n\r\n------------------------------------------------------" );
     for ( i=UTP_PORT0; i<UTP_PORT5; i++ )
    {
        ret = rtk_port_phyStatus_get ( i, ( rtk_port_linkStatus_t* ) &LinkStatus, ( rtk_port_speed_t* ) &Speed, ( rtk_port_duplex_t* ) &Duplex );

        printf ( "\r\n Port:%d , LinkStatus:0x%x, Duplex:0x%x",i,LinkStatus, Duplex );

     }
     printf ( "\r\n------------------------------------------------------\r\n" );

}

當我們在一個網口插上網線的時候，系統列印出對應埠的連接狀態 LinkStatus: 0x01 , 當再取下網線時，系統會列印出對應的埠的狀態： LinkStatus: 0x00 ，通過上面的代碼我們就可以監控每個埠的 Link狀態，對做更智能的應用，打好基礎。

到此這個交換機的功能是不是已經比普通的交換機強大了呢，是不是心動呢？

要做交換機可以與大聯大北京Realtek團隊聯繫，郵箱: Lynx.liu@cn.yosungroup.com

★博文內容均由個人提供，與平台無關，如有違法或侵權，請與網站管理員聯繫。

★博文作者未開放評論功能

千兆交換機（Realtek主晶片RTL8367SS-CG）的開發與調試

參考來源