專利名稱：一種以太網接入裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及網絡接入技術，特別涉及一種以太網接入裝置。
技術背景隨著手機技術的不斷發展，目前的手機功能日益強大，很多手機都具備了智能功能，相當于一臺微型個人電腦(PC, Personal Computer)。無線上 網就是目前手機具備的 一項智能功能，用戶可以使用具備該功能的手機接入 以太網，進行網頁瀏覽、下載數據等業務。雖然手機具備的無線上網功能提高了用戶體驗，但無線接入以太網的方 式有時會受到手機接收無線信號強弱的影響，這將導致手機與以太網交互的 速度受到影響，并且無線連接具有輻射是眾所周知的，長久使用無線接入以 太網的方式會對健康有所傷害。目前的手機還具有各種各樣的擴展口，例如擴展存儲卡插口、或者備用 的串行外圍設備接口 (SPI， Serial Peripheral Interface)，圖1示出了具有 S PI的手機系統簡要架構，可以看出手機的C P U通過四條信號線與自身具有 的SPI相連，這四條信號線分別用于選擇SPI、用于接收數據信號、用于發 送數據信號和用于為SPI提供參考時鐘信號。但這些擴展口目前并沒有被應 用于接入網絡。實用新型內容本實用新型提供一種以太網接入裝置，使用該裝置能夠將手機以有線方 式4妾入以太網。本實用新型的技術方案是這樣實現的一種以太網接入裝置，包括以太網控制器和具有網線插口的網絡接口模塊，關鍵在于，所述以太網控制器包括串行外圍設備接口 SPI，通過所述SPI與手機連接； 所述以太網控制器通過所述SPI接收手機側數據信號，傳輸給所述網絡接口模塊；接收所述網絡接口模塊通過網線插口中插入的網線接收的網絡側數據 信號，通過所述SPI傳輸給手機。較佳地，該裝置獨立于手機，通過以太網控制器中的所述SPI與手機上的 SPI連接。較佳地，該裝置中進一步包括電源，為所述以太網控制器供電；時鐘模 塊，為所述以太網控制器提供參考時鐘信號。較佳地，該裝置集成于手機，所述以太網控制器中的所述SPI，通過分別 用于選擇SPI、用于接收數據信號、用于發送數據信號和用于為SPI提供參考 時鐘信號的信號線，直接與手機的中央處理器CPU連接；所述用于選擇SPI的信號線為片選信號線；所述用于接收數據信號的信號 線為數據入信號線；所述用于發送數據信號的信號線為數據出信號線；所述為 SPI提供參考時鐘信號的信號線為時鐘信號線。較佳地，所述以太網控制器與手機中的時鐘模塊相連，接收參考時鐘信號； 所述以太網控制器與手機中主板上的電源相連。較佳地，所述以太網控制器還包括物理層單元，接收所述網絡接口模塊發送的網絡側數據信號，傳輸給媒體訪問控制MAC層單元；接收MAC層單元發送的手機側數據信號，傳輸給網絡 側接口模塊；MAC層單元，接收物理層單元傳輸的網絡側數據信號，去除控制信息后發 送給發送/接收緩存單元；接收發送/接收緩存單元傳輸的手機側數據信號，加入 控制信息后發送給物理層單元；發送/接收緩存單元，緩存MAC層單元發送的網絡側數據信號，通過所述 SPI傳輸給手機的CPU;通過所述SPI接收手機側數據信號，傳輸給MAC層 單元。較佳地，所述網絡接口模塊還包括以太網變壓器，接收所述物理層單元傳輸的手機數據信號，轉換電壓后通過網線插口中插入的網線傳輸給網絡側；接收通過網線插口中插入的網線傳輸 的網絡側數據信號，轉換電壓后傳輸給所述物理層單元。 較佳地，該裝置還包括指示控制模塊，與所述網線插口連"t妾，監測到網線正確插入后，控制指示 網線正確插入狀態的發光二極管發光；和/或與所述接收/發送緩存單元連接，監 測到所述接收/發送緩存單元通過所述SPI向手機的CPU傳輸網絡側數據時， 控制指示網絡側數據信號傳輸狀態的發光二極管發光；和/或與所述物理層單元制指示手機側數據信號傳輸狀態的發光二極管發光；發光二極管，包括指示網線正確插入狀態的發光二極管，和/或指示網絡側 數據信號傳輸狀態的發光二極管，和/或指示手機側數據信號傳輸狀態的發光二 極管；所述指示網線正確插入狀態的發光二極管，受指示控制模塊的控制，在網 線正確插入時發光；所述指示網絡側數據信號傳輸狀態的發光二極管，受指示控制模塊的控制， 在所述接^/發送緩存單元通過所述SPI向手機的CPU傳輸網絡側數據時發光；所述指示手機側數據信號傳輸狀態的發光二級管，受指示控制模塊的控制， 在所述物理層單元向所述以太網變壓器發送手機側數據信號時發光。較佳地，所述以太網控制器集成于芯片中，通過用于選擇SPI、用于接收 數據信號、用于發送數據信號和用于為SPI提供參考時鐘信號的信號線，與手 機上具有的SPI連接；所述用于選擇SPI的信號線為片選信號線；所述用于接收數據信號的信號 線為數據入信號線；所述用于發送數據信號的信號線為數據出信號線；所述為 SPI提供參考時鐘信號的信號線為時鐘信號線。較佳地，所述芯片和手機之間還具有用于通知手機開始或結束數據信號傳輸的中斷信號線。從以上技術方案可以看出，在本實用新型中，連接手才幾和網絡側的以太 網接入裝置，基于其內部的以太網控制器包括的SPI，可以方便地與手機連 接，實現與手機之間的數據信號交互，基于其內部的網絡接口模塊包括的網 線插口，可以通過插入的網線與以太網的有線連接，/人而實現與網絡側之間的數據信號交互，因此該以太網接入裝置，可以通過有線連接方式，實現手 機和以太網之間的數據信號交互，即實現了將手機以有線方式接入以太網。
圖1為現有技術中手機的系統簡要架構示意圖； 圖2為本實用新型以太網接入裝置結構示意圖； 圖3為本實用新型以太網接入裝置的實施例的結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的和優點更加清楚，
以下結合附圖和實施例對本實 用新型作進一步的詳細說明，這些說明是非限制性的。圖2示出了本實用新型以太網接入裝置結構，該裝置包括以太網控制 器和網絡接口模塊。網絡接口模塊，包括網線插口；在上行方向接收以太網控制器傳輸的手 機側數據信號，通過所述網線插口中插入的網線發送給網絡側；在下行方向 接收通過所述網線插口中插入的網線傳輸的網絡側數據信號，發送給以太網 控制器。以太網控制器，包括SPI;通過所述SPI與手機連接；接收手機側數據 信號傳輸給網絡接口模塊；接收網絡接口模塊發送的網絡側數據信號，通過 所述SPI傳輸給手機。本實用新型的以太網接入裝置，基于以太網控制器包括的SPI，可以方 便的與手機連接，實現與手機之間的數據信號交互，基于網絡接口模塊包括的網線插口，可以通過插入的網線與以太網有線連接，實現與以太網之間數 據信號的交互。因此基于本實用新型以太網接入裝置，可以通過有線連接方 式，實現手機和以太網之間的數據信號交互，即實現了將手機以有線方式接 入以太網。本實用新型的以太網接入裝置，可以包括以下兩種具體的實現方式第一種、本實用新型的以太網接入裝置可以作為手^L外部的一個附件， 在這種情況中，該以太網接入裝置連接手機本身具有的SPI,間接與手機內 部的CPU連接，在需要有線上網時通過以太網控制器的SPI連接到手機本 身具有的SPI，在不需要有線上網時也可以方便的拆卸，相對于無線上網方 式而言，省去了在手機內部集成無線上網模塊，從而減小了手機的體積、降 低了整機價格，并且有線接入的方式不會受信號強弱的影響，也不會對使用 者的健康造成不良影響。在上述第一種具體的實現方式中，為支援以太網控制器的工作，本實用 新型以太網接入裝置中可以包括獨立電源和時鐘模塊，其中電源為以太網控 制器供電，時鐘模塊為以太網控制器提供參考時鐘信號。如果要簡化以太網 接入裝置的結構，其內部上述獨立電源和時鐘模塊也可以省略，而在接入手 機后，由手機主板上的電源直接為以太網控制器供電，由手機中的時鐘模塊 直接為以太網控制器提供參考時鐘信號。在本實用新型的以太網接入裝置中，以太網控制器中除包括SPI之外， 還可以包括物理層單元、媒體訪問控制(MAC, Media Access Control) 層單元和發送/接收緩存單元(TX/RX Buffer )。物理層單元，接收網絡接口模塊發送的網絡側數據信號，傳輸給MAC 層單元；接收MAC層單元發送的手機側數據信號，傳輸給網絡接口模塊。 該物理層單元在收發數據信號時，遵循以太網標準中定義的物理層收發數據 原則。MAC層單元，接收物理層單元傳輸的網絡側數據信號，去除控制信息 后發送給發送/接收緩存單元；接收發送/接收緩存單元傳輸的手機側數據信號，加入控制信息后發送給物理層單元。該MAC層單元在收發數據信號時，遵循以太網標準中定義的MAC層收發tt據原則。發送/接收緩存單元，緩存MAC層單元發送的網絡側數據信號，通過所 述SPI傳輸給手機的CPU;通過所述SPI接收手機側數據信號，傳輸給MAC 層單元。基于上述以太網控制器的內部結構，網絡接口模塊中除了包括網線插口 之外，還可以包括以太網變壓器，接收以太網控制器中的物理層單元傳輸的 手機數據信號，轉換電壓后傳輸給網線插口中插入的網線；接收網線插口中 插入的網線傳輸的網絡側數據信號，轉換電壓后傳輸給以太網控制器中的物 理層單元。可以看出，該以太網變壓器的作用在于將網絡側和以太網控制器 交互的數據信號進行電壓轉換，以保證數據信號以合適的電平在網絡側或以 太網控制器內傳輸。上述網線插口可以采用通用的RJ45接口實現，網線一 端插入該網線插口 ，另 一端可以連接到PC上，或者連接到網絡集線器(HUB ) 上，以實現4妄入以太網。本實用新型的以太網接入裝置，除了實現將手機以有線方式接入以太網 之外，可能還有向使用者指示狀態的需求，例如指示網線已正確插入網線插 口，或者當前是否正在向手機傳輸網絡側數據信號等。為了滿足這種需求， 本實用新型以太網接入裝置中還可以包括發光二極管(LED ， Light emitting diode)和指示控制模塊，其中LED的數量根據實際需要可以任意設置，例 如如果需向用戶指示正確插入網線和當前是否正在向手機傳輸網絡側數據兩種狀態，則可以設置兩個LED，下面詳細說明。指示控制模塊與網絡接口模塊中的網線插口連接，監測到網線正確插入 后，控制指示網線正確插入狀態LED發光；和/或與以太網控制器中的接收 /發送緩存單元連接，監測到接收/發送緩存單元通過SPI向手機傳輸網絡側 數據時，控制指示網絡側數據信號傳輸狀態的LED發光；和/或與物理層單 元連接，監測到物理層單元向網絡接口模塊發送手機側數據信號時，控制指 示手機側數據信號傳輸狀態的LED發光。LED包括指示網線正確插入狀態的發光二極管，和/或指示網絡側數據信號 傳輸狀態的發光二極管，和/或指示手機側數據信號的發光二極管。其中，所述 指示網線正確插入狀態的發光二極管，受指示控制模塊的控制，在網線正確插 入時發光；所述指示網絡側數據信號傳輸狀態的發光二極管，受指示控制模塊 的控制，在所述接收/發送緩存單元通過所述SPI向手機的CPU傳輸網絡側數 據時發光；所述指示手機側數據信號傳輸狀態的發光二級管，受指示控制模塊圖2中示出了所有可能存在的LED，實際應用時，可以根據需要選擇其 中的一個或幾個LED。第二種、本實用新型的以太網接入裝置可以集成在手^l內部，通過該以 太網接入裝置上的SPI直接與手機內部的CPU相連，具體連接方式可以為 通過用于選擇SPI、用于接收數據信號、用于發送數據信號和用于為SPI提 供參考時鐘信號的四根信號線，直接與手機內部的CPU相連。使用這種集 成在手機內部的實現方式，雖然可能會增大手機的體積，提高整機價格，但 是卻無需隨身攜帶該以太網接入裝置，在需要上網的時候可以及時通過有線 方式將手機有線接入以太網，方便了使用者。在上述第二種方式中，以太網控制器直接與手機中主板上的電源相連， 由該電源直接為以太網控制器供電，以太網控制器還直接與手機中的時鐘模 塊相連，由該時鐘模塊直接為以太網控制器提供參考時鐘信號。以太網接入裝置的內部結構可以與上述第 一種方式中的完全相同，這時 網線插口和指示狀態的LED需暴露在外部，使得使用者可以方便的插入網 線或者數據傳輸狀態。通過對以上兩種具體的實現方式可以看出，這兩種具體的實現方式各有 利弊，可以根據具體的應用需要來具體選擇。配合本實用新型以太網接入裝置，在軟件控制方面還可以設置特殊的手機界面，向使用者提示當前操作，給使用者帶來不同的體驗。例如，當以太網接入裝置將手機接入以太網時，向使用者顯示"當前網絡連接已完成"的提示。下面以本實用新型以太網接入裝置的第一種具體實現方式為例，舉出一 個具體實施例。在本實施例中，以太網接入裝置中包括獨立電源和時鐘模塊，以太網控制器、時鐘模塊和電源集成在芯片；網絡接口模塊中的網線插口使用RJ45 接口實現；指示狀態的LED包括兩個， 一個用于指示網線插入狀態，另一 個用于指示網絡側數據信號傳輸狀態。圖3為本實用新型以太網接入裝置的 實施例的結構示意圖。如圖3所示，實現以太網控制器的芯片和手機之間存在若干條通信的信號線，具體包括連接手機上//0引腳的片選信號線<^,用于指示是否選擇 SPI進行數據信號的傳輸；連接手機上SDO引腳的數據入信號線57,用于由 手機向芯片傳輸手機側數據信號；連接手機上SD/引腳的數據入信號線SO ， 用于由芯片向手機傳輸網絡側數據信號；連接手機上SCK引腳的時鐘信號線 SC尺，用于為芯片提供數據信號傳輸的參考時鐘信號；連接手機上/ATx引腳的中斷信號線/AT，用于通知手機開始或結束數據信號的傳輸，控制數據信 號傳輸的開始和結束。在上述芯片與手機之間的信號線中，片選信號線、數據出信號線、數據 入信號線和時鐘信號線，標識的就是手機的SPI和使用芯片所實現的以太網 控制器的SPI,而中斷信號線屬于控制信號線。實現以太網控制器的芯片和以太網變壓器之間存在兩條信號線，分別為連接芯片上77W + /-引腳和以太網變壓器的信號線，用于接收以太網變壓器 轉換電壓后的網絡側數據信號，以及連接芯片上T尸OLT + /-引腳的信號線，用于將手機側數據信號發送給以太網變壓器。上述rpw + /-和r尸ot/r+/-分別 連接到以太網控制器內部的物理層單元。實現以太網控制器的芯片和LED之間也存在信號線，按照本實施例的 應用場景，包括兩個LED，因此連接芯片和LED的信號線也包括兩條，分別為連接芯片上丄￡^4引腳的信號線，和連接芯片上丄五加引腳的信號線。上 述丄五A4引腳和i^DS引腳分別連接到以太網控制器內部的指示控制模塊。按 照本實施例的應用場景，指示控制模塊應該分別連接接收/發送緩存單元和 網線4翁口 。綜上所述，以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實 用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、 等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1、一種以太網接入裝置，包括以太網控制器和具有網線插口的網絡接口模塊，其特征在于，所述以太網控制器包括串行外圍設備接口SPI，通過所述SPI與手機連接；所述以太網控制器通過所述SPI接收手機側數據信號，傳輸給所述網絡接口模塊；接收所述網絡接口模塊通過網線插口中插入的網線接收的網絡側數據信號，通過所述SPI傳輸給手機。
2、 如權利要求1所述的以太網接入裝置，其特征在于，該裝置獨立于手機， 通過以太網控制器中的所述SPI與手機上的SPI連接。
3、 如權利要求2所述的以太網接入裝置，其特征在于，該裝置中進一步包括電源，為所述以太網控制器供電；時鐘模塊，為所述以太網控制器提供參考時鐘信號。
4、 如權利要求1所述的以太網接入裝置，其特征在于，該裝置集成于手機， 所述以太網控制器中的所述SPI,通過分別用于選擇SPI、用于接收數據信號、 用于發送數據信號和用于為SPI提供參考時鐘信號的信號線，直接與手機的中 央處理器CPU連接；所述用于選擇SPI的信號線為片選信號線；所述用于接收數據信號的信號 線為數據入信號線；所述用于發送數據信號的信號線為數據出信號線；所述為 SPI提供參考時鐘信號的信號線為時鐘信號線。
5、 如權利要求2或4所述的以太網接入裝置，其特征在于，所述以太網控 制器與手機中的時鐘模塊相連，接收參考時鐘信號；所述以太網控制器與手機 中主板上的電源相連。
6、 如權利要求2或4所述的以太網接入裝置，其特征在于，所述以太網控 制器還包括物理層單元，接收所述網絡接口模塊發送的網絡側數據信號，傳輸給媒體訪問控制MAC層單元；接收MAC層單元發送的手機側數據信號，傳輸給網絡 側接口模塊；MAC層單元，接收物理層單元傳輸的網絡側數據信號，去除控制信息后發 送給發送/接收緩存單元；接收發送/接收緩存單元傳輸的手才幾側數據信號，加入 控制信息后發送給物理層單元；發送/接收緩存單元，緩存MAC層單元發送的網絡側數據信號，通過所述 SPI傳輸給手機的CPU;通過所述SPI接收手機側數據信號，傳輸給MAC層 單元。
7、 如權利要求6所述的以太網接入裝置，其特征在于，所述網絡接口模塊 還包括以太網變壓器，接收所述物理層單元傳輸的手機數據信號，轉換電壓后通 過網線插口中插入的網線傳輸給網絡側；接收通過網線插口中插入的網線傳輸的網絡側數據信號，轉換電壓后傳輸給所述物理層單元。
8、 如權利要求7所述的以太網接入裝置，其特征在于，該裝置還包括 指示控制模塊，與所述網線插口連接，監測到網線正確插入后，控制指示網線正確插入狀態的發光二極管發光；和/或與所述接收/發送緩存單元連接，監 測到所述接收/發送緩存單元通過所述SPI向手沖幾的CPU傳輸網絡側數據時， 控制指示網絡側數據信號傳輸狀態的發光二極管發光；和/或與所述物理層單元制指示手機側數據信號傳輸狀態的發光二極管發光；發光二極管，包括指示網線正確插入狀態的發光二極管，和/或指示網絡側 數據信號傳輸狀態的發光二極管，和/或指示手機側數據信號傳輸狀態的發光二 極管；所述指示網線正確插入狀態的發光二極管，受指示控制模塊的控制，在網 線正確插入時發光；所述指示網絡側數據信號傳輸狀態的發光二極管，受指示控制模塊的控制， 在所述接收/發送緩存單元通過所述SPI向手機的CPU傳輸網絡側數據時發光；所述指示手機側數據信號傳輸狀態的發光二級管，受指示控制模塊的控制， 在所述物理層單元向所述以太網變壓器發送手機側數據信號時發光。
9、 如權利要求2所述的以太網接入裝置，其特征在于，所述以太網控制器 集成于芯片中，通過用于選擇SPI、用于接收數據信號、用于發送數據信號和用于為SPI提供參考時鐘信號的信號線，與手機上具有的SPI連接；所述用于選擇SPI的信號線為片選信號線；所述用于"^妄收數據信號的信號 線為數據入信號線；所述用于發送數據信號的信號線為數據出信號線；所述為 SPI提供參考時鐘信號的信號線為時鐘信號線。
10、 如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述芯片和手機之間還具有 用于通知手機開始或結束數據信號傳輸的中斷信號線。專利摘要本實用新型公開了一種以太網接入裝置，包括以太網控制器和具有網線插口的網絡接口模塊，關鍵在于，所述以太網控制器包括串行外圍設備接口SPI，通過所述SPI與手機連接；所述以太網控制器通過所述SPI接收手機側數據信號，傳輸給所述網絡接口模塊；接收所述網絡接口模塊通過網線插口中插入的網線接收的網絡側數據信號，通過所述SPI傳輸給手機。應用本實用新型，可以將手機以有線方式接入以太網。
文檔編號H04L12/02GK201174708SQ20082005532
公開日2008年12月31日 申請日期2008年1月28日 優先權日2008年1月28日
發明者孫心海, 朱一珉, 蔡世光 申請人:英華達(上海)電子有限公司