Ethernet Bus

Ethernet Baseband Netwerkstandaard IEEE 802.3

Ethernet Beschrijving Ethernet Interface IC's Ethernet Connectoren Ethernet Pin-Out Online Normen Home

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).

….

= 1-Wire Bus Beschrijving =

- Vormen van de 1-Wire bus:

• Lineaire topologie
• Gestubde topologie
• Ster topologie

- Configuratie:

• Eén Master
• Meerdere Slaven (1-Wire apparaten)

- 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.