[发明专利]可配置端口模式的以太网网关及车辆

说明书

本发明公开了一种可配置端口模式的以太网网关及车辆，包括主控单元、以太网交换机电路、外部存储和电源电路；主控单元具有以太网MII接口、SMI接口和GPIO接口；以太网交换机电路包括内部CPU，分别与内部CPU电连接的内部寄存器、以太网端口SGMII和若干以太网PHY，与内部寄存器电连接的以太网端口MII，以及为以太网交换机电路供电的电源模块；主控单元通过GPIO接口与电源电路电连接；电源电路与以太网交换机电路的电源模块电连接；主控单元通过以太网MII接口与以太网交换机电路的以太网端口MII电连接；主控单元还通过SMI接口与以太网交换机电路的内部寄存器电连接。本发明解决了现有以太网网关无法兼容多种电子电气架构的问题。

技术领域

本发明属于车载以太网技术领域，具体涉及一种可配置端口模式的以太网网关及车辆。

背景技术

随着新能源汽车电气系统复杂程度越来越高，各控制器之间的数据交互量越来越多，车载以太网网关正在新能源汽车上逐渐运用。但是，受限于不同车型的电子电气架构的不同， 以太网网关接口所连接的控制器也会不同。车载以太网不同于传统以太网，车载以太网通讯前必须设置通讯双方的主从模式。为了能让一种以太网网关产品兼容不同的整车电子电气架构平台，同时实现硬件第一层网络安全，急需发明一种可配置端口模式的以太网网关。

发明内容

本发明的目的是提供一种可配置端口模式的以太网网关，以解决现有以太网网关无法兼容多种电子电气架构的问题。

本发明所述的一种可配置端口模式的以太网网关，包括主控单元、以太网交换机电路、外部存储和电源电路；

所述主控单元具有以太网MII接口、SMI接口和GPIO接口；

所述以太网交换机电路包括内部CPU，分别与内部CPU电连接的内部寄存器、以太网端口SGMII和若干以太网PHY，与内部寄存器电连接的以太网端口MII，以及为以太网交换机电路供电的电源模块；所述内部CPU用于对与其连接的端口的模式进行配置；

所述主控单元通过GPIO接口与电源电路电连接；所述电源电路与以太网交换机电路的电源模块电连接，为以太网交换机电路供电；

所述主控单元通过以太网MII接口与以太网交换机电路的以太网端口MII电连接，该主控单元能通过以太网MII接口对以太网交换机电路的内部寄存器进行配置；

所述主控单元还通过SMI接口与以太网交换机电路的内部寄存器电连接，该主控单元能通过SMI接口对以太网交换机电路的内部寄存器进行配置；

所述主控单元还用于检测与以太网交换机电路相电连接的控制器是否有更改，若有，则主控单元能通过SMI接口或以太网MII接口对以太网交换机电路的内部寄存器进行配置，以配置通讯双方的主从模式。

进一步，所述主控单元在对以太网交换机电路的内部寄存器的配置进行修改前，先关闭所有以太网PHY，然后通过以太网交换机电路的内部CPU来读取预设在外部存储内的安全配置和防火墙配置，使网络安全设置均启用，并在网络安全设置均启动后再通过配置内部寄存器将以太网PHY打开。

进一步，所述主控单元采用NXP MPC5748G单片机。

进一步，所述以太网交换机电路采用Marvell 88Q5050芯片。

进一步，所述外部存储采用NOR FLASH芯片，该外部存储通过QSPI接口与以太网交换机电路电连接。

进一步，所述电源电路包括第一电源芯片、第二电源芯片和第三电源芯片；

所述第一电源芯片分别与主控单元的GPIO接口、以太网交换机电路的电源模块电连接，为以太网交换机电路提供3.3V电源；

所述第二电源芯片分别与主控单元的GPIO接口、以太网交换机电路的电源模块电连接，为以太网交换机电路提供1.8V电源；