专利名称：兼容单网口和双网口的电路排版结构及电器设备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于印刷电路板排版设计技术领域，具体地说，是涉及一种可 以兼容单网口和双网口的电路排版结构以及采用该电路排版结构进行内部主板 设计的电器设备。
背景技术：
在目前的IPTV (即Internet Protocol Television,交互式网纟各电一见)及 DVB (即Digital Video Broadcasting,数字视频广播)双向改造等相关领域 中，存在着对双网口和单网口配置的不同需求，即有些网络电视机或者可接收 数字视频广播的电视机、机顶盒等设备需要配置双网口，而有些则只需配置单 网口 。
针对此问题，目前通常采用的方法是针对设备的不同需求专门设计两个不 同的网^4妻口电路，即同时开发两块不同的电路板， 一块支持单网口，另一块 支持双网口，以此来满足市场的不同需要。这种针对电器设备具体需求设计专 门印刷电3各板的方式，不仅造成印刷电^各板功能单一、通用性能差，给库存管 理带来麻烦，而且投入较大，成本较高。除此之外，随着网络电视机、数字机 顶盒等具有网络通信功能的电器设备内部主芯片功能的日益强大，若只用 一种 接口方式实现设备的网络通信功能，不仅不能充分发挥主芯片的强大功能，造 成资源的严重浪费，而且还会出现重复设计的情况，因此，大大提高了产品的 设计成本。
实用新型内容
4本实用新型为了解决现有技术中同种电器设备由于对网口数量的配置要求 不同所导致的内部印刷电路^1不通用的问题，提供了 一种新型的可兼容单网口 和双网口的电路排版结构，有效提高了印刷电路板的兼容性和通用性，降低了 开发成本。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现 一种兼容单网口和双网口的电路排版结构，包括印刷电路板，其上设置有 主芯片、两个网口连接单元、以及分别与所述主芯片相连接的单网口控制器的 连接单元和双网口控制器的连接单元，所述主芯片通过单网口控制器的连接单 元连接其中一个网口连接单元，并通过双网口控制器的连接单元与所述的两个
网口连接单元相连接。
其中，所述主芯片通过其MII接口连接所述单网口控制器的连接单元，并 通过其EMI接口与所述双网口控制器的连接单元相连接。
进一步的，在所述印刷电鴻^反上还设置有两个网络变压器的连接单元，所 述单网口控制器的连接单元通过其中一个网络变压器的连接单元与所述的其中
一个网口连接单元相连接，所述双网口控制器的连接单元通过两个网络变压器
的连4妄单元分别与所述的两个网口连接单元——对应连4妻。
又进一步的，所述的连接单元为根据待焊接器件的管脚数量及布局不同而 匹配设置的焊接点或者焊接孔，以待焊接相应的功能器件。
再进一步的，根据网口配置数量的不同需求，在所述印刷电路板上相应的 连接单元上选择焊接单网口控制器、 一个网络变压器和一个网口，以形成可支 持单网线连接通信的主板；或者在印刷电路板上选择焊接双网口控制器、两个 网络变压器和两个网口 ，以形成可支持双网线连4妾通信的主板。
基于上述可兼容单网口和双网口的电路排版结构，本实用新型又提供了 一 种具有所述兼容性电路排版结构的电器设备，通过在电器设备的内部主板上预 设与主芯片相连接的单网口控制器的连接单元和双网口控制器的连接单元，以 及两个网络变压器的连接单元和两个网口连接单元，从而在电器设备只需配置单网口时，将单网口控制器、 一个网络变压器和一个网口选择焊接在相应的连
接单元上，以形成单网络接口电路；而在电器设备需要配置双网口时，则将双 网口控制器、两个网络变压器和两个网口选择焊接在相应的连接单元上，以形 成双网络接口电路。这样只需设计一块电3各板即可满足电器设备对双网口和单 网口配置的不同需求。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是本实用新型的电路排 版结构采用兼容性设计思路，充分利用主芯片的丰富接口，实现了对单网口和 双网口的支持，电3各成本1氐，实用性强，既可以满足市场对双网口和单网口的 不同需求，缩短了开发周期，又能有效地降低成本，减少了库存管理的麻烦， 在IPTV及DVB双向改造等相关领域以及其他具有网络连接功能的电子产品中具 有很强的竟争力。
图l是支持双网口的一种实施例的电路结构框图； 图2是支持单网口的一种实施例的电路结构框图3是本实用新型所提出的可支持单网口和双网口的一种实施例的电路结 构框图4是图3的具体电路原理图。 l本实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细地说明。 本实用新型为了提高PCB印刷电路板的兼容性和通用性，在PCB板的设计 过程中预先设置了单网口控制器的连接单元、双网口控制器的连接单元以及两 个网络变压器的连接单元和两个网口连接单元。所述单网口控制器的连接单元 和双网口控制器的连接单元分别与电路板上的主芯片相连接，其中，单网口控
制器的连接单元通过其中 一路网络变压器的连接单元与其中 一路网口连接单元相连接；双网口控制器的连接单元通过所述的两路网络变压器的连接单元与两 路网口连接单元相连接。在具体设计可以支持单网口的单网络接口电路板时， 选择在单网口控制器的连接单元上焊接单网口控制器，并在与其连接的一路网
络变压器的连接单元上焊接网络变压器以及在与所述网络变压器相连接的一路 网口连接单元上焊接一个网口 ，这样设计而成的电路板便可以支持单网口通信 功能。在具体设计可以支持双网口的双网络接口电路板时，选择在双网口控制 器的连接单元上焊接双网口控制器，并在两路网络变压器的连接单元和两路网 口连接单元上分别焊接两路网络变压器和两个网口 ，以形成支持双网口通信功 能的电路板。这样只需设计一块PCB板即可满足电器设备对双网口和单网口配 置的不同需求，极大提高了 PCB板的兼容性和通用性，有效降低了设计成本， 缩短了开发周期。
下面以网络电视机或者网络机顶盒为例具体阐述上述兼容性电路板的组成 结构。
实施例一，图1为现有支持双网口的网络电视机或者机顶盒中的部分电路 原理框图；图2为现有支持单网口的网络电视机或者机顶盒中的部分电路原理 框图，其内部所采用的主芯片 一般都是具有强大的处理功能和丰富的接口资源 的高集成度芯片，比如通常都具有音视频解码功能、EMI接口 (即外部存储器 接口 )和MII接口 (即媒体独立接口 )等。在设计双网络接口电路时，通常是 利用主芯片的通用EMI接口连接网络芯片，进而连接两个RJ45接口，以实现对 双网口的支持。所述的网络芯片具体可以采用内部集成有MAC控制器(即々某体 访问控制器)和PHY控制器(即物理层控制器)的双网口控制器实现。而在设 计单网络接口电路时，由于主芯片的内部集成有MAC控制器，因此，只需利用 主芯片的MII接口连接PHY控制器，进而与一个RJ45接口相连接，即可实现对 单网口的支持。
对于目前的网络电视机或者网络机顶盒来说， 一般都是针对网口数量的不 同配置需求要么设计如图1所示的双网络接口电路板，要么设计如图2所示的单网^4妻口电路板，两块电路板独立设计，互不兼容，因此开发周期长，设计 成本高。
为了解决上述电路板不能兼容通用的问题，本实施例提出了一种在一块
PCB印刷电路板上同时支持单网口和双网口的兼容方案，如图3所示，通过控 制不同的网络控制器来实现对单网口或者双网口的支持。
图3中，主芯片一方面通过其EMI接口连接双网口控制器的连接单元，所 述双网口控制器的连接单元与两路网络变压器的连接单元相连接，进而与两路 网口连接单元——对应连接；另 一方面通过其Mil接口连接单网口控制器的连 接单元，通过所述单网口控制器的连接单元与上述两路网络变压器的连接单元 中的其中一路相连接，进而再与其中一路网口连接单元相连接。
图4为图3的一种具体实施例的电路原理图。其中，单网口控制器可以采 用任意一种PHY控制器实现，比如LAN8700芯片， 一方面连4妄主芯片的MII接 口，另一方面通过其差分信号"接收端RXN、 RXP和差分信号发送端TXN、 TXP分 别经电阻R541 R544与网络变压器T502的差分数据接收端RD-、 RD+和差分数 据发送端TD-、 TD+对应连接。所述网络变压器T502的另外一组差分数据接收 端RX-、 RX+和差分数据发送端TX-、 TX+与RJ45网口 XS502的相应管脚对应连 接，从而形成了单网络接口电路。根据选定的单网口控制器和网络变压器T502 的管脚排列方式在PCB板上设置相应布局的焊接点或者焊接孔，以形成单网口 控制器的连接单元和网络变压器的连接单元，网口连接单元按照RJ45网口的管 脚排列位置具体布置，这样，在设计支持单网口的网络电一见机或者网络机顶盒 的主板时，只需将该型号的单网口控制器、网络变压器和RJ45网口焊接在相应 的连接单元上即可。
为了使上述PCB板同时支持双网口 ，在上述PCB板的勤出上同时预留焊接 双网口控制器的连接单元、第二i 各网络变压器的连接单元和第二路网口连接单 元。所述双网口控制器可以采用任意一种内部集成有MAC控制器和PHY控制器 的集成芯片实现，比如DM9003芯片， 一方面连接主芯片的通用EMI接口，另一
8方面其两组差分信号接收端和差分信号发送端RXO-、 RXO+ TXO-、 TXO+/ RXl-、 RXl+TXl-、 TXl+， 一组对应连4妻网络变压器T502的差分H据接收端RD-、 RD+ 和差分数据发送端TD-、 TD+，进而与RJ45网口 XS502实现连接；另一组与第 二路网络变压器T501的差分数据接收端RD-、 RD+和差分数据发送端TD-、 TD+ 对应连接。所述第二路网络变压器T501的另外一组差分数据接收端RX-、 RX+ 和差分数据发送端TX-、 TX+与第二路RJ45网口 XS501的相应管脚对应连接， 从而形成了双网全^l妻口电路。所述双网口控制器的连接单元、第二路网络变压 器的连接单元和第二路网口连接单元根据选定型号的双网口控制器、网络变压 器T501和网口 XS501的管脚排列位置在PCB才反上设置相应布局的焊接点或者焊 接孔，在设计支持双网口的网络电视机或者网络机顶盒的主板时，只需将该型 号的双网口控制器、两路网络变压器和两3各RJ45网口焊^妾在相应的连接单元上 即可实现主板对双网口的支持。
这样一来，通过设计一块PCB板，根据网络电一见才几或者机顶盒对网口数量
的具体需求，选择焊接一个网络变压器、 一个网口和单网口控制器即可形成支 持单网口的主板，而通过焊接两个网络变压器、两个网口和双网口控制器即可
形成支持双网口的主板，从而极大提高了主板的兼容性和通用性，减少了重新 设计所带来的麻烦。与此同时，两种方案共用一个网络变压器T502和一个网口 XS502,有效降低了设计成本。
本实用新型的兼容单网口和双网口的电路排版结构通用性强，综合设计成 本低，有效利用了主芯片的接口资源，充分发挥了主芯片的功能，实用性高， 可操作性大，可以广泛应用于扩展网络功能的电视机、机顶盒以及其他消费类 电子产品(只要其主处理器有接口支持即可)中。
当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上 述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、 改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种兼容单网口和双网口的电路排版结构，包括印刷电路板，其上设置有主芯片和两个网口连接单元，其特征在于在所述印刷电路板上还设置有分别与所述主芯片相连接的单网口控制器的连接单元和双网口控制器的连接单元，所述主芯片通过单网口控制器的连接单元连接其中一个网口连接单元，并通过双网口控制器的连接单元与所述的两个网口连接单元相连接。
2、 根据权利要求1所述的兼容单网口和双网口的电路排版结构，其特征在 于在所述印刷电路板上还设置有两个网络变压器的连接单元，所述单网口控 制器的连4妻单元通过其中一个网络变压器的连4妄单元与所述的其中一个网口连 接单元相连接，所述双网口控制器的连接单元通过两个网络变压器的连接单元 分别与所述的两个网口连接单元——对应连4妄。
3、 根据权利要求1或2所述的兼容单网口和双网口的电路排版结构，其特 征在于所述主芯片通过其MII接口连接所述单网口控制器的连接单元，4并通 过其EMI *接口与所述双网口控制器的连4妾单元相连"l妻。
4、 根据权利要求3所述的兼容单网口和双网口的电路排版结构，其特征在 于所述的连接单元为根据待焊接器件的管脚数量及布局不同而匹配设置的焊 接点或者焊接孔。
5、 根据权利要求4所述的兼容单网口和双网口的电路排版结构，其特征在 于根据网口配置数量的不同需求，在所述印刷电絲4反上相应的连接单元上选 择焊接单网口控制器、 一个网络变压器和一个网口，或者双网口控制器、两个 网络变压器和两个网口。
6、 一种电器设备，包括其上设置有主芯片和两个网口连接单元的印刷电路 板，其特征在于在所述印刷电路板上还设置有分别与所述主芯片相连接的单 网口控制器的连接单元和双网口控制器的连接单元，所述主芯片通过单网口控 制器的连接单元连接其中一个网口连接单元，并通过双网口控制器的连接单元与所述的两个网口连4妻单元相连4姿。
7、 根据权利要求6所述的电器设备，其特征在于在所述印刷电路板上还 设置有两个网络变压器的连接单元，所述单网口控制器的连接单元通过其中一 个网络变压器的连接单元与所述的其中一个网口连4妾单元相连接，所述双网口 控制器的连接单元通过两个网络变压器的连接单元分别与所述的两个网口连接 单元--对应连接。
8、 根据权利要求6或7所述的电器设备，其特征在于所述主芯片通过其 Mil接口连接所述单网口控制器的连接单元，并通过其EMI接口与所述双网口 控制器的连接单元相连接。
9、 根据权利要求8所述的电器设备，其特征在于所述的连接单元为根据待焊接器件的管脚数量及布局不同而匹配设置的焊接点或者焊接孔。
10、 根据权利要求9所述的电器设备，其特征在于根据电器设备对网口 配置数量的不同需求，在所述印刷电路板上相应的连接单元上选择焊接单网口 控制器、 一个网络变压器和一个网口，或者双网口控制器、两个网络变压器和 两个网口 。
专利摘要本实用新型公开了一种兼容单网口和双网口的电路排版结构及电器设备，包括印刷电路板，其上设置有主芯片、两个网口连接单元、以及分别与所述主芯片相连接的单网口控制器的连接单元和双网口控制器的连接单元，所述主芯片通过单网口控制器的连接单元连接其中一个网口连接单元，并通过双网口控制器的连接单元与所述的两个网口连接单元相连接。本实用新型的电路排版结构采用兼容性设计思路，充分利用主芯片的丰富接口，实现了对单网口和双网口的支持，电路成本低，实用性强，既可以满足市场对双网口和单网口的不同需求，又能有效地降低成本，在IPTV及DVB双向改造等相关领域以及其他具有网络连接功能的电子产品中具有很强的竞争力。
文档编号H04L12/02GK201252560SQ200820188080
公开日2009年6月3日 申请日期2008年9月9日 优先权日2008年9月9日
发明者曹长江, 李奎星 申请人:青岛海信宽带多媒体技术股份有限公司