Чем отличаются W5500, W5100S и ENC28J60 и можно ли их менять местами?

Что означает аппаратный стек

У W5500 и W5100S протоколы TCP, UDP, IP, ARP и ICMP реализованы внутри микросхемы. Микроконтроллер только открывает сокет и читает данные, поэтому требования к его памяти и быстродействию невелики.

ENC28J60 выполняет только уровень MAC и PHY. Стек TCP/IP должен работать в прошивке микроконтроллера, что требует больше памяти и времени процессора. Для простых задач это допустимо, для новых разработок такой вариант обычно не выбирают.

Сравнение

У W5100S на некоторых платах есть перемычка, выбирающая формат SPI-кадра W5100 или W5500. Это не делает микросхему полностью совместимой с W5500: число сокетов и часть регистров отличаются.

Питание и модули

Микросхемы питаются от 3,3 В. Готовые модули встречаются в двух видах: с линейным стабилизатором и допустимым входом 5 В и без него, рассчитанные только на 3,3 В. Подача 5 В на второй вариант выводит модуль из строя.

Расположение выводов у модулей разных производителей не совпадает. Даже при одинаковом названии микросхемы порядок контактов на разъёме может быть другим, поэтому перед заменой сверяют шелкографию и документацию конкретной платы.

Линии SPI у W5500 допускают уровни 5 В на некоторых модулях, но это свойство конкретной платы, а не самой микросхемы. При питании от 3,3 В и контроллере на 5 В надёжнее поставить преобразователь уровней.

Правила замены

• ENC28J60 на W5500 или W5100S — другая библиотека и другой протокол, прямая замена невозможна.
• W5100S на W5500 — проверяют число сокетов, формат SPI-кадра и распиновку модуля.
• W5500 на W5100S — проверяют, что прошивка не использует больше четырёх сокетов.
• Модуль без стабилизатора нельзя подключать к 5 В.
• Проверяют частоту SPI и режим, поддерживаемый конкретной микросхемой.
• Проверяют наличие и назначение выводов INT, RST и CS на плате.

Типичные ошибки

• Ожидание, что ENC28J60 заработает с библиотекой W5500.
• Подача 5 В на модуль без стабилизатора.
• Несовпадение распиновки модуля при замене.
• Слишком длинные провода SPI без снижения частоты.
• Отсутствие развязки по питанию: перезапуски при передаче.
• Использование W5100S в прошивке, рассчитанной на восемь сокетов W5500.

Частые вопросы

• Можно ли заменить ENC28J60 на W5500 — нет, другой стек и другой драйвер.
• Чем отличается W5500 от W5100S — числом сокетов и форматом SPI-кадра.
• Почему модуль не определяется — неверная распиновка, частота SPI или питание.
• Нужен ли аппаратный стек — для простых задач он снимает нагрузку с микроконтроллера.
• Можно ли питать модуль от 5 В — только если на плате есть стабилизатор.
• Есть ли такие микросхемы и модули у вас — пришлите интерфейс, питание и число сокетов; при отсутствии нужного исполнения подберём совместимую позицию.

Чем полезен такой заказ через нас

У Ethernet-контроллеров одинаковый интерфейс SPI скрывает разные стеки, форматы кадров и распиновку модулей. Мы сверяем маркировку и параметры, проверяем партию и при отсутствии нужного исполнения подбираем совместимую позицию.