在最近项目中,本小工在乐鑫ESP32、单片机雅特力AT32F415與AT32F423、STM32F103以及MTK平台上,一連玩去了官方参考设计推荐的SPI有线网口方案,前后搞了SPI接口网卡以太网芯片DM9051ANX与W5500,本小工从实作中学习到相关专业经验,也了解到这两者实际使用情况,所以,整出這份貼子。
DM9051ANX |
W5500 |
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网速性能(TCP) |
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ESP32
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17.4Mbps |
1.2Mbps |
AT32F415(FreeRTOS+LwIP) |
8.3Mbps |
零落地 |
AT32F423(裸跑+uIP) |
7~8Mbps |
零落地 |
STM32F103(裸跑+uIP) |
5~6Mbps |
2~3Mbps |
MTK8766/6577(Linux 6.12) |
7~8Mbps |
1.2Mbps |
电源设计 & 功耗 |
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工作电压 |
1.8/2.5/3.3V |
3.3V/5V |
Auto MDIX |
有 |
无 |
10M mode 功耗 |
32mA ± |
75mA± |
100M mode 功耗 |
45mA ± |
120mA± |
100M模式全速工作的芯片温度(℃) |
30度 |
60度 |
其他规格对比 |
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MAC地址配置 |
不需要外挂EEPROM或软件设置,芯片自带1组MAC地址 |
需另外加上EEPROM存储MAC地址,或软件烧录 |
RBOM外围物料成本 |
约12个(不要匹配电阻与EEPROM) |
约27个(不包括EEPROM) |
ESD抗静电干扰 |
新技术,抗干扰较好 |
*较差,易受干扰,需要在TX与RX加入4个33ohm阻尼电阻。*需在差分信号线(TX+/TX-、RX+/RX-)并联双向TVS管。 |
封装 |
QFN 24 |
LQFP48 |
*说明:
DM9051ANX是雅特力单片机AT MCU官方参考设计,相关代码已整合在SDK中,用户不需添加底层驱动代码直接可使用,DM9051AN是雅特力客户在以太网方案的首选,所以几乎没有用到W5500网口数据。
DM9051ANX是上海乐鑫Espressif ESP32的官方参考设计,相关代码已整合在ESP-IDF工具中,用户不需挂载底层驱动代码直接可使用,DM9051ANX是ESP32客户在以太网方案的首选。
运行方式:
DM9051ANX |
W5500 |
软件TCP / IP协议栈 |
内刻硬件TCP / IP协议栈 |
在单片机以及CPU主控平台皆有现成可用例程代码,更是主控官方参考设计,用户不须重新开发软件,立馬可用,省时省力。 |
早期虽主打在单片机MCU方便使用,但現今已没有差别,因世代老旧,用于当今项目捉襟见肘。弃用Linux与RTOS性能强的以太网协议栈,偏执自身硬件协议栈,反害项目性能较差。 |
客观比较,DM9051ANX 在网口效能与功耗优于W5500。
DM9051ANX方案灵活性更高,且RBOM简单,外围元器件成本低,适合当前IoT物联网协议栈的各式应用; W5500虽集成硬件协议栈,但仍有较高RBOM成本,外围元器件较多,功耗较高,甚至芯片会发烫造成板子温度上升。
雖然W5500 内刻硬件协议栈,但是, RTOS有性能更好的LwIP协议栈,甚至,Linux更是自带完整的TCP/IP协议栈,如果逆行倒施,反而用上W5500自身硬件协议栈,造成迭床架屋,使得项目网口效能不佳。。
凭经验客户实际EMC抗静电干扰测试中,W5500在ESD抗静电干扰项目中失败率较高,需依赖外部电路整改才能通过认证,使得项目成本增加。。
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