专利名称：全光网650nm信息传输系统的光交换机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种网络设备，尤其是一种光网络的用户终端设备，也就是通常俗称的“最后一公里”用户终端设备。
背景技术：
现有主干线上的石英光纤网络信息在接入用户终端时必须经光/电、电/光变换，这种换转过程不但影响传输速度，而且导致信号衰减、信息失真，易受外界干扰，还易出现信息被盗。
为了改变现有信息传输上的上述缺陷，一种全光网络正在研究中，全光网络以其良好的透明性、波长路由特性、兼容性和可扩展性，成为下一代高速(超高速)宽带网络的首选。将现有的1550nm、1310nm、850nm石英光纤信号分别转换成650nm塑料光纤信号后，必须进行以太网帧的交换连接传输，然后才能进入用户终端。
实用新型内容本实用新型目的就是设计一种能将现有的1550nm、1310nm、850nm石英光纤信号分别转换成650nm塑料光纤信号的全光网650nm信息传输系统的光交换机。
本实用新型设有多路网卡的硬件地址MAC识别系统和完成封装转发多路数据包系统。
网卡的硬件地址MAC识别系统具有把各MAC地址存放在内部地址表中的存放控制器。
完成封装转发多路数据包系统具有通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时交换路径的控制器，具有将数据帧直接由源地址发送到达目的地址的控制器。
有益效果是本实用新型是一种基于MAC(网卡的硬件地址)识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备。基于聚合物光纤(POF，又叫塑料光纤)的光交换机可以完成多路光信号的交换功能，是光网络连接的重要设备。光以太网交换机的650nm光波长快速以太网端口能提供专门的链接到带有650nm光接口网卡PC的终端用户，或在终端用户前面连接另一个以太网交换机/集线器，用做共享链接。本实用新型对每个终端用户提供100Mbps全双工的配置带宽，从而完全消除拨号上网的瓶颈。由于使用光接口，使其配置带宽畅通无阻，足以应付最严酷的环境。
本实用新型支持LEEE802.3x自适应传输模式，或以选择最佳的传输速率，即使在超负载的情况下，仍能维持存储和转发交换以及流量控制的最大数据完整性，流量控制的自适应亦能使交换机自动防止端口缓存变为饱和。
本实用新型包括供电电路、一个主控芯片KS8999_208、滤波电路、25MHz晶振电路、八组塑料光纤接口电路，供电电路包括220V交流电压转为+5V直流电压电路、+5V直流电压转为+3.3V直流电压电路、+5V直流电压转为+2.0V直流电压电路，各组塑料光纤接口电路分别由控制芯片TODX2402及辅助电路组成，滤波电路分别连接在+2.0V直流电压的输出端，八组塑料光纤接口电路分别连接在主控芯片KS8999_208的脚5、6、9、10、19、20、22、23、30、31、33、34、43、44、47、48、54、55、57、58、61、62、64、65、196、197、199、200、203、204、206、207上，25MHz晶振电路连接在主控芯片KS8999_208的脚176和脚177上。
光交换机的主控芯片使用KS8999_208。KS8999_208是Micrel公司产品，该系列器件包括两种型号KS8999_208为商业级，其工作的温度范围为0℃～70℃，有208个引脚。
该器件为9端口(8+1)收发器的10/100M交换机芯片，8个端口可以为光纤模式或UTP模式。具有128k内部帧缓冲区，2.0Gbps内部高速带宽，集成的地址搜索引擎，支持1K绝对MAC地址；自动地址搜索、记忆和转发。既可用于简单的物理层转换，又可用作全面的存储/传送桥路。
利用该主控芯片可以实现单芯片、多端口解决方案。其内部具有9个MAC单元，其中1～8可以直接接交换口，而9口可以接MII/SNI，以方便与路由器或网关相连。如果是8口交换机，则使用一片即可达到要求，如果端口数多于8个，则可以使用多片组合即可。交换机还可设置16个或24个或32个或48个或96个端口。
在本实用新型中，+5V直流电压转为+3.3V直流电压电路、+5V直流电压转为+2.0V直流电压电路中还分别采用了MIC29302BT稳压器。
本实用新型的塑料光纤接口电路由集成电路TODX2402和晶体管组成的放大电路组成，集成电路TODX2402脚1和脚11、12、13、14接地，脚2通过电容接主控芯片KS8999_208，脚3通过电容C接主控芯片KS8999_208，脚4通过电阻、晶体管与主控芯片KS8999_208连接，脚5、脚7接+3.3V直流电压电源，脚8通过电容C接主控芯片KS8999_208，脚9通过电容接主控芯片KS8999_208。
图1为本实用新型的电路原理图之一；图2为本实用新型的电路原理图之二；图3为本实用新型的电路原理图之三；图4为本实用新型的电路原理图之四；图5为本实用新型的电路原理图之五；图6为本实用新型的显示电路原理图。
具体实施例本实用新型由供电电路、一个主控芯片KS8999_208、滤波电路、25MHz晶振电路、八组塑料光纤接口电路组成。
供电电路包括220V交流电压转为+5V直流电压电路、+5V直流电压转为+3.3V直流电压电路、+5V直流电压转为+2.0V直流电压电路，上述两变压电路中分别采用MIC29302BT稳压器。
滤波电路分别连接在+2.0V直流电压的输出端，各组塑料光纤接口电路分别由集成电路TODX2402及辅助电路组成。
塑料光纤1接口电路中集成电路TODX2402脚1和脚11、12、13、14接地，脚2通过电容C1接主控芯片KS8999_208的脚196，脚3通过电容C2接主控芯片KS8999_208的脚197，脚4通过电阻R8、晶体管V1、V2、电阻R9、R10、R11、R12、R13与主控芯片KS8999_208的脚190连接，脚5、脚7接+3.3V直流电压电源，脚6接VCCT1，脚8通过电容C4接主控芯片KS8999_208的脚200，脚9通过电容C3接主控芯片KS8999_208的脚199。
塑料光纤2接口电路中集成电路TODX2402脚1和脚11、12、13、14接地，脚2通过电容C7接主控芯片KS8999_208的脚206，脚3通过电容C8接主控芯片KS8999_208的脚207，脚4通过电阻R21、晶体管V3、V4、电阻R22、R23、R24、R25、R26与主控芯片KS8999_208的脚191连接，脚5、脚7接+3.3V直流电压电源，脚6接VCCT2，脚8通过电容C6接主控芯片KS8999_208的脚204，脚9通过电容C5接主控芯片KS8999_208的脚203。
塑料光纤3接口电路中集成电路TODX2402脚1和脚11、12、13、14接地，脚2通过电容C9接主控芯片KS8999_208的脚5，脚3通过电容C10接主控芯片KS8999_208的脚6，脚4通过电阻R34、晶体管V5、V6、电阻R35、R36、R37、R38、R39与主控芯片KS8999_208的脚192连接，脚5、脚7接+3.3V直流电压电源，脚6接VCCT3，脚8通过电容C12接主控芯片KS8999_208的脚10，脚9通过电容C11接主控芯片KS8999_208的脚9。
塑料光纤4接口电路中集成电路TODX2402脚1和脚11、12、13、14接地，脚2通过电容C15接主控芯片KS8999_208的脚22，脚3通过电容C6接主控芯片KS8999_208的脚23，脚4通过电阻R47、晶体管V7、V8、电阻R48、R49、R50、R51、R52与主控芯片KS8999_208的脚193连接，脚5、脚7接+3.3V直流电压电源，脚6接VCCT4，脚8通过电容C14接主控芯片KS8999_208的脚20，脚9通过电容C13接主控芯片KS8999_208的脚19。
塑料光纤5接口电路中集成电路TODX2402脚1和脚11、12、13、14接地，脚2通过电容C17接主控芯片KS8999_208的脚30，脚3通过电容C18接主控芯片KS8999_208的脚31，脚4通过电阻R60、晶体管V9、V10、电阻R61、R62、R63、R64、R65与主控芯片KS8999_208的脚68连接，脚5、脚7接+3.3V直流电压电源，脚6接VCCT5，脚8通过电容C20接主控芯片KS8999_208的脚34，脚9通过电容C19接主控芯片KS8999_208的脚33。
塑料光纤6接口电路中集成电路TODX2402脚1和脚11、12、13、14接地，脚2通过电容C23接主控芯片KS8999_208的脚47，脚3通过电容C24接主控芯片KS8999_208的脚48，脚4通过电阻R73、晶体管V11、V12、电阻R74、R75、R76、R77、R78与主控芯片KS8999_208的脚69连接，脚5、脚7接+3.3V直流电压电源，脚6接VCCT6，脚8通过电容C22接主控芯片KS8999_208的脚44，脚9通过电容C21接主控芯片KS8999_208的脚43。
塑料光纤7接口电路中集成电路TODX2402脚1和脚11、12、13、14接地，脚2通过电容C25接主控芯片KS8999_208的脚54，脚3通过电容C26接主控芯片KS8999_208的脚55，脚4通过电阻R86、晶体管V13、V14、电阻R87、R88、R89、R90、R91与主控芯片KS8999_208的脚70连接，脚5、脚7接+3.3V直流电压电源，脚6接VCCT7，脚8通过电容C28接主控芯片KS8999_208的脚58，脚9通过电容C27接主控芯片KS899_2089的脚57。
塑料光纤8接口电路中集成电路TODX2402脚1和脚11、12、13、14接地，脚2通过电容C31接主控芯片KS8999_208的脚64，脚3通过电容C32接主控芯片KS8999_208的脚65，脚4通过电阻R99、晶体管V15、V16、电阻R100、R101、R102、R103、R104与主控芯片KS8999_208的脚71连接，脚5、脚7接+3.3V直流电压电源，脚6接VCCT8，脚8通过电容C30接主控芯片KS8999_208的脚62，脚9通过电容C29接主控芯片KS8999_208的脚61。
上述晶体管V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8、V9、V10、V11、V12、V13、V14、V15、V16均为9013SMD(SOT23)晶体管。
25MHz晶振电路连接在主控芯片KS8999_208的脚176和脚177上。
图6中的接插件XP1、XP2为扁平电缆插座FC20P，V1-32为绿色发光二极管，V33为红色发光二极管。
权利要求1.全光网650nm信息传输系统的光交换机，其特征在于设有多路网卡的硬件地址MAC识别系统和完成封装转发多路数据包系统。
2.根据权利要求1所述全光网650nm信息传输系统的光交换机，其特征在于网卡的硬件地址MAC识别系统具有把各MAC地址存放在内部地址表中的存放控制器。
3.根据权利要求1所述全光网650nm信息传输系统的光交换机，其特征在于完成封装转发多路数据包系统具有通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时交换路径的控制器，具有将数据帧直接由源地址发送到达目的地址的控制器。
4.根据权利要求1所述全光网650nm信息传输系统的光交换机，其特征在于光交换机包括供电电路、一个主控芯片KS8999 208、滤波电路、25MHz晶振电路、八组塑料光纤接口电路，供电电路包括220V交流电压转为+5V直流电压电路、+5V直流电压转为+3.3V直流电压电路、+5V直流电压转为+2.0V直流电压电路，各组塑料光纤接口电路分别由接插件TODX2402及辅助电路组成，滤波电路分别连接在+2.0V直流电压的输出端，八组塑料光纤接口电路分别连接在主控芯片KS8999 208的脚5、6、9、10、19、20、22、23、30、31、33、34、43、44、47、48、54、55、57、58、61、62、64、65、196、197、199、200、203、204、206、207上，25MHz晶振电路连接在主控芯片KS8999 208的脚176和脚177上。
5.根据权利要求4所述全光网650nm信息传输系统的光交换机，其特征在于+5V直流电压转为+3.3V直流电压电路中采用MIC29302BT稳压器。
6.根据权利要求4所述全光网650nm信息传输系统的光交换机，其特征在于+5V直流电压转为+2.0V直流电压电路中采用MIC29302BT稳压器。
7.根据权利要求1所述全光网650nm信息传输系统的光交换机，其特征在于塑料光纤接口电路由集成电路TODX2402和晶体管组成的放大电路组成，集成电路TODX2402脚1和脚11、12、13、14接地，脚2通过电容接主控芯片KS8999 208，脚3通过电容C接主控芯片KS8999 208，脚4通过电阻、晶体管与主控芯片KS8999 208连接，脚5、脚7接+3.3V直流电压电源，脚8通过电容C接主控芯片KS8999 208，脚9通过电容接主控芯片KS8999 208。
专利摘要全光网650nm信息传输系统的光交换机涉及一种网络设备，尤其是一种光网络的用户终端设备，本实用新型设有识别多路网卡的硬件地址MAC系统和完成封装转发多路数据包系统；识别MAC地址系统，并把其存放在内部地址表中，通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到达目的地址。将现有的1550nm、1310nm、850nm石英光纤信号分别转换成650nm塑料光纤信号，进入用户终端。
文档编号H04B10/12GK2834035SQ200520073870
公开日2006年11月1日 申请日期2005年7月20日 优先权日2005年7月20日
发明者缪立山, 乔桂兰, 缪德俊, 徐蓉艳 申请人:江苏华山光电有限公司