RTL8305 Switch funktioniert nicht

OP #7987168
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Hallo zusammen,

angehängte Schaltung eines RTL8305 Netzwerk Switches funktioniert nicht. Ist da grundlegend etwas falsch? PCB hat Impedanz- und Längenmatch.

Inwieweit können C1 bis C4 dafür verantwortlich sein? Das Signal kommt aus einem PHY.

Danke!

Angehängte Dateien:
#7987173
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Thomas F. schrieb:

angehängte Schaltung eines RTL8305 Netzwerk Switches funktioniert nicht.

Das heißt was genau?

Kommt kein Link an den beiden Ports zustande? Wie sieht es aus mit dem Link Upstream? Oder fließen keine Pakete?

Wie sieht es aus mit den Basics, also Spannungen, Stromverbrauch und Takt?

Die Konfiguration aller Straps im Datenblatt sorgfältig durchgegangen?

#7987177
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Thomas F. schrieb:

Ist da grundlegend etwas falsch?

Laut Datenblatt gibt es drei "strapping pins", von denen Du zwei nicht beschaltet hast. Da Du kein EEPROM vorsiehst, und auch µC zur Konfiguration verwendest, sind die Deine einzige Möglichkeit zur Konfiguration.

Hältst Du das im Datenblatt beschriebene Power-Sequencing ein?

Und dann, ganz blöd gefragt: Warum baust Du einen 100-MBit-Switch selbst? Sowas gibt es mit Gehäuse und Steckernetzteil sogar bei Reichelt für sechs Euro (https://www.reichelt.de/de/de/shop/produkt/switch_5-port_fast_ethernet-408084)

OP #7987193
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Gerd E. schrieb:

Thomas F. schrieb:

angehängte Schaltung eines RTL8305 Netzwerk Switches funktioniert nicht.

Das heißt was genau?

Kommt kein Link an den beiden Ports zustande? Wie sieht es aus mit dem Link Upstream? Oder fließen keine Pakete?

Wie sieht es aus mit den Basics, also Spannungen, Stromverbrauch und Takt?

Die Konfiguration aller Straps im Datenblatt sorgfältig durchgegangen?

Es passiert nichts beim Anschließen des Kabels. Windows zeigt mir Ethernet Kabel als nicht angeschlossen. Strapping Pins gibt es, allerdings beziehen sich diese auf Loop detection, Power LED Blinking und Energy Efficient Ethernet - alles aktuell nicht relevant.

Ich habe gerade nochmal geschaut, meine RESET Zeitkonstante könnte eventuell etwas kurz sein, werde ich nochmal überprüfen.

#7987221
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Moin,

So auf die Schnelle hab' ich nur ein Datenblatt >10 Jahre alt gefunden. Da wundert mich so ein bisschen die Diskrepanz zwischen 1.0V Corespannung(im Datenblatt) und 1.2V Corespannung(Schaltplan im Thread). Kann auch voellig bedeutungslos sein, wundert mich nur. Dann find ich nirgends was, ob da nicht irgendwo z.b. an den Centertaps der MagJacks evtl. 3.3V oder sowas haengen sollten, gibts da irgendwo eine AppNote/Schaltplan im Netz? Oder Beschreibung, wie die Treiber/Receiver der RX/TX Pins funktonieren - auch im Hinblick auf den Anschluss via 100nF.

Gruss WK

#7987238
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Dergute W. schrieb:

So auf die Schnelle hab' ich nur ein Datenblatt >10 Jahre alt gefunden.

Realtek ist dafür beliebt & bekannt, so gut wie überhaupt keine Datenblätter zu veröffentichen. Was man mit Glück finden kann, sind "geleakte" Datenblätter.

Ein 10/100-MBit-Switch aber ist für die meisten Anwendungen obsolet, da wird nicht viel Weiterentwicklung betrieben werden, daher kann das Datenblatt von 2012 durchaus das einzige sein.

Für den RTL8305SC ist das Datenblatt sogar noch sieben Jahre älter ...

OP #7987526
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Markus W. schrieb:

Thomas F. schrieb:

Ich habe gerade nochmal geschaut, meine RESET Zeitkonstante könnte eventuell etwas kurz sein, werde ich nochmal überprüfen.

Das hätte ich jetzt auch vermutet. Das Datenblatt empfiehlt, den Reset erst 10ms nachdem beide Supply-Rails stabil sind, loszulassen. Power-Supply Sequencing hast du auch wie empfohlen?

Die 1.0V bzw. 1.2V werden intern erzeugt, von externer Seite sind da nur die 3.3V relevant,

#7987548
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Moin,

Thomas F. schrieb:

Realtek und Datenblätter ist eine absolute Katastrophe.

Was etwas doof ist, sowie man mal irgendwas machen will, was dann nicht explizit beschrieben ist, so wie z.b. die kapazitive Kopplung.

Ich habe dieses Projekt als Basis genommen:

Das hatte ich auch gesehen, kann aber mit dem Schaltbildformat nix anfangen. Kannst du das als pdf hier anhaengen - fuer das beliebte Spiel: Finde die 8 Unterschiede :-) ?

Gruss WK

#7987557
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Moin,

Harald K. schrieb:

Eagle 9.6.2.

Kann man mit https://www.altium.com/viewer/ angucken.

Soweit geht die Motivation bei mir dann doch nicht :-)

Ich hab' das mal als Screenshot angehängt.

Danke!

Ja, wenn das dann tatsaechlich mal in Echt funktioniert, dann scheinen ja die kapazitive Kopplung und die Centertapbeschaltung so OK zu sein. Da ist dann natuerlich die voellig andere Zeitkonstante beim Resetsignal schon hoch verdaechtig.

Gruss WK

#7987578
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Thomas F. schrieb im Beitrag #7987193:Taktsignal liegt sauber an?

Es passiert nichts beim Anschließen des Kabels. Windows zeigt mir Ethernet Kabel als nicht angeschlossen.

Wie sieht es mit den Spannungen aus, also 3,3V und 1,0V? Sind die da und passen?

Wie sieht es mit dem Stromverbrauch des Switches aus, ist der realistisch?

Taktsignal liegt sauber an?

Wenn Du einen Lötfehler hast, z.B. einen Kurzschluss irgendwo unter dem Package, sieht man das meist schon bei Spannungen & Stromverbrauch. Ansonsten jeden Pin einzeln mal zu den Nachbarn mit dem Durchgangsprüfer testen.

Wenn Du mit dem Oszi auf einen der TX-Pins an den Buchsen gehst, siehst Du da was wackeln?

Ich habe gerade nochmal geschaut, meine RESET Zeitkonstante könnte eventuell etwas kurz sein, werde ich nochmal überprüfen.

Du kannst ja einfach mal manuell einen Reset machen indem Du Reset mit ner Prüfspitze auf GND ziehst nachdem alle Spannungen da sind. Spätestens dann müsste ein Fehler durch zu kurzen Reset gelöst sein.

#7987644
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Moin,

Merci fuers Feedback. Jetzt, "wo's geht" muss ich dann aber schon die Frage stellen: Warum nimmt man einen Chip von einem Hersteller her, wo ja alle wissen, dass es keine gscheite Doku dazu gibt? Grad bei FastEthernetSwitches sollt's doch wirklich besser dokumentierte Chipse geben... Alleine, dass da ein 10µF Kondensator, der auf Betriebsspannung geladen wird, direkt an einem Eingangspin haengt, wuerde mich nervoes machen. Denn wenn die Betriebsspannung hurtig absinkt, z.B. weil irgendwer das Ding abgeschaltet hat, und der Rest der Schaltung zuenftig Strom an den 3.3V zieht, faend' ich das nicht so toefte, wenn sich ein geladener Kondensator im µF-Bereich dann z.b. ueber die IO-Schutzdioden im Chip ohne weitere Strombegrenzung auf die 3.3V Rail entlaedt...

Gruss WK

#7987647
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Dergute W. schrieb:

Warum nimmt man einen Chip von einem Hersteller her, wo ja alle wissen, dass es keine gscheite Doku dazu gibt? Grad bei FastEthernetSwitches sollt's doch wirklich besser dokumentierte Chipse geben...

Könnte an der Verfügbarkeit liegen. Oder daran, daß das Design, das zur Inspiration diente, den halt verwendete.

Insgesamt dürfte der Markt für 100-MBit-Ethernet überschaubar geworden sein, jetzt, wo auch im Consumermarkt GBit-Ethernet als überholt angesehen wird, und viele Geräte von Hause aus mit 2.5-GBit-Ethernet daherkommen.

#7987657
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Dergute W. schrieb:

Alleine, dass da ein 10µF Kondensator, der auf Betriebsspannung geladen wird, direkt an einem Eingangspin haengt, wuerde mich nervoes machen.

Da könnte man ne Schottky-Diode gegen das 3.3V-Rail dranhängen um das Problem zu lösen.

Harald K. schrieb:

Insgesamt dürfte der Markt für 100-MBit-Ethernet überschaubar geworden sein, jetzt, wo auch im Consumermarkt GBit-Ethernet als überholt angesehen wird, und viele Geräte von Hause aus mit 2.5-GBit-Ethernet daherkommen.

Das hängt doch sehr von der Anwendung ab. Wenn Du z.B. nur nen TCP/IP<->Seriell-Wandler, Modbus-Wandler, ArtNet-Node oder ähnliches baust, reichen 100 MBit dicke aus. Der Switch könnte dann z.B. gedacht sein um mehrere dieser Geräte ohne extra Bauteile zu kaskadieren. Selbst wenn Du da 10 Stück von hintereinanderhängst wird die Geschwindigkeit dann immer noch mehr als ausreichend sein.

100 MBit ist robuster gegenüber Störungen, Clock-Jitter und ähnlichem. Außerdem von Haus aus energiesparender als Gigabit, ohne das empfindliche EEE zu benötigen.

: Bearbeitet durch User
#7987674
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Gerd E. schrieb:

Wenn Du z.B. nur nen TCP/IP<->Seriell-Wandler, Modbus-Wandler, ArtNet-Node oder ähnliches baust, reichen 100 MBit dicke aus.

Unbestritten, aber das funktioniert auch alles mit einem GBit-Switch.

Gerd E. schrieb:

Außerdem von Haus aus energiesparender als Gigabit

GBit ist in den vergangenen Jahren enorm effizienter geworden, was man daran sieht, daß ein 8-Port-Switch komplett lüfterlos daherkommt und mit einem kleinen 5V-Steckernetzteil betrieben werden kann.

Bei 100-MBit-Ethernet gab es entsprechende Fortschritte auch; ich erinnere mich noch an die mit kreischenden Lüftern versehen Switches, wie sie vor 25 Jahren üblich waren. Gab es seit Verbreitung von GBit-Switchen weitere Fortschritte in Sachen Stromverbrauch bei 100-MBit-Technik?

Wenn man langsames Ethernet im industriellen oder semiindustriellen Umfeld nutzen will, wäre Zweidraht-Ethernet nochmal deutlich interessanter, weils den Verkabelungsaufwand reduziert.

Und ja, ich weiß, 100-MBit-Ethernet ist robust und anspruchsarm; grad' neulich habe ich in einem alten Bauernhaus die dort installierten ISDN-Telephonleitungen umfunktioniert, damit die dort wohnenden ein stabileres Netzwerk als eine Kiste voll WLAN-Repeater und Powerline-Geraffel haben (durch die Lehmwände wird WLAN dort sehr gut abgeschirmt). Und "dank" ISDN kommen da halt nur vier Drähte an, wie gemacht für 100 MBit ...

Allerdings verschenkt das viel von den 250 MBit, die der dortige Internetanschluss liefert.

#7987707
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Harald K. schrieb:

GBit ist in den vergangenen Jahren enorm effizienter geworden, was man daran sieht, daß ein 8-Port-Switch komplett lüfterlos daherkommt und mit einem kleinen 5V-Steckernetzteil betrieben werden kann.

Ja, aber das ist dennoch eine andere Nummer als 100 MBit.

Ich hab hier für meine Messgeräte am Labortisch nen 8-Port 100 MBit-Switch. Wenn alle 8 Links an sind, braucht das ganze Ding unter einem Watt. Bei Gigabit muss man immer noch so etwa 0,5 Watt pro Link rechnen. Wenn irgendwas 24x7 läuft und 100 MBit gut ausreichen, muss man das nicht grundlos verschwenden.

Und "dank" ISDN kommen da halt nur vier Drähte an, wie gemacht für 100 MBit ...

Allerdings verschenkt das viel von den 250 MBit, die der dortige Internetanschluss liefert.

Genau da wäre das 1000Base-T1 dann nützlich, denn bei der Anwendung könnte man mit der zusätzlichen Geschwindigkeit dann was sinnvolles anfangen. Momentan ist aber leider noch die Frage ob die Nutzer den Aufpreis bezahlen wollen.

#7988652
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Thomas F. schrieb:

Naja, ich brauche kein 1G oder gar 2.5G Switch, wenn aus dem PHY nur 100M rauskommen. :) Ist für AES67 Network Audio.

Für AES67 reichen die 100 MBit natürlich gut.

Aber - Warum dann so ein RTL8305 Switch? Der unterstützt kein TSN, kann also keine Hardware-Timestamps machen und an die 1588-Pakete anhängen. Abhängig welche Pakete von wo nach wo fließen fügt jeder Switch unterschiedliche Laufzeit zu den Paketen hinzu. 1588/TSN-fähige Switches können das kompensieren indem sie die Laufzeit jedes PTP-Pakets transparent kommunizieren. Bei allen anderen Switchen wird die unterschiedliche Laufzeit dagegen direkt zu Clock-Jitter und muss über Averaging, PLLs etc. gefiltert werden.

Wenn es in Deiner Anwendung also auf genaue Synchronisation unterschiedlicher Quellen/Senken ankommt würde ich mir das überlegen. Oder hast Du eine Ethernet-unabhängige, separate Master-Clock über die alle Geräte synchronisiert werden?

Microchip hat u.a. den LAN96455F als TSN-Switch im Angebot. Auch einige Prozessoren haben gleich einen TSN-fähigen Switch integriert, z.B. die STM32MP2.

: Bearbeitet durch User
#7988662
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Rolf schrieb:

Gerd E. schrieb:

energiesparender als Gigabit, ohne das empfindliche EEE zu benötigen.

Was genau meinst du hier mit "empfindlich"?

Meine Erfahrung aus nem Pool mit ca. 100 PCs unterschiedlicher Hersteller, Kabellängen ~50m und nem entsprechenden Stapel Switches, auch hier unterschiedliche Hersteller:

Nicht dauerhaft stabil.

Wir habens mal ne Weile versucht. Alle paar Wochen wurde die Verbindung zu nem anderen PC unzuverlässig. Also kurzzeitige Aussetzer der Datenübertragung, manchmal Link-Loss. An dem betroffenen PC+Switchport dann das EEE ausgemacht, dann war der stabil und nen paar Wochen später kam dann der nächste. Nachdem sich das dann ein paar Mal wiederholte haben wir es überall ausgemacht und seit dem Ruhe.

Die Verkabelung+Patchpanel sind professionell gemacht, alles Cat.6A, hinterher durchgemessen etc.

Das ist jetzt so vielleicht 5 Jahre her, haben wir nach Umzug in frisch gemachte Büros probiert. Denke nicht dass sich seit dem groß was daran geändert hat.

: Bearbeitet durch User

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