基于亚信AX88179A芯片的USB 3.2转千兆以太网设计
透过已被广泛使用于各种消费电子产品的usb接口，亚信电子ax88179a usb 3.2 gen1转千兆以太网芯片解决方案，可以为轻薄短小的笔记本电脑、智能手机、平板电脑、游戏机等智能连网设备，提供一个高速稳定、简单设计、容易使用、高性价比的有线连网最佳解决方案。
为轻薄省电的智能连网设备提供高速稳定的有线网络－ usb以太网芯片
usb通信接口由于硬件设计很简单与具有高传输速度的特性，迅速发展成为大部分行动设备的标准通信接口。 usb 2.0通信接口（只需要4引脚），最大传输速度可达480 mbps；usb 3.2 gen1通信接口（只需要9引脚），支持可双向插拔的usb type-c通信接口，最大传输速度可达5 gbps；最新推出的usb 4.0标准（只需要24引脚），最大传输速度更可达40 gbps，以符合未来超高速通信接口的市场需求。另外，usb通用串行总线技术可支持热插拔（hot-swap）、即插即用（plug &play）与大电流快速充电的便捷功能，因此现在已经广泛使用于各种计算机周边设备、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、手持式行动装置、游戏机等智能连网设备，成为现代智能世代科技中最重要的通信接口之一。
现代的智能连网设备皆讲求可携性及轻薄短小之特性，因此大部分都以wi-fi无线网络或4g/5g网络为主要的通信接口，并且不再支持内置的有线以太网通信接口。然而，部分无线网络环境有时会受周遭环境的影响，导致网络连接不稳与资料传输速度缓慢的问题，利用便利的usb通信接口，连接usb以太网卡或智能底座扩展坞，成为智能连网设备获得高速稳定有线连网功能的最佳解决方案。
（图一）usb以太网 vs 无线网络连网速度比较 on 任天堂switch
超高速usb以太网芯片
亚信电子为一专业的工业/嵌入式/usb以太网与i/o桥接芯片设计制造厂商。 20多年来长期耕耘usb以太网芯片市场，累积广大的客户群，并获得许多国际大厂的认证使用，奠定全球usb以太网芯片市场的领导厂商地位。
亚信电子ax88179a是一款usb 3.2 gen1转千兆以太网控制单芯片，将usb 3.2 gen1实体层（phy）、10/100/1000mbps千兆以太网实体层（phy）及媒体存取控制器（mac）整合于单一芯片中。ax88179a在windows 11/10/8.x、linux/android/chromeos、nintendo switch等作业系统皆已支持内置的驱动程序，在macos/linux作业系统并可支持内置的cdc-ncm驱动程序，提供客户便利的免驱动（driverless）与即插即用（plug and play）软件支持功能。ax88179a可适用于各种桌上型计算机、笔记本电脑、usb以太网卡、智能底座扩展坞、智能手机/平板电脑扩展底座、游戏机、pos收银机、智能摄影机/机上盒、5g/lte路由器/网关，与各种支持usb接口的嵌入式系统等智能家居与办公室网络相关产品应用。
（图二）ax88179a usb 3.2 gen1 转千兆以太网产品应用
简单地硬件设计
亚信电子提供完整的ax88179a电路原理图与pcb布局设计文件给客户参考，让设计人员可以简单地将ax88179a设计到需要透过usb 3.2 gen1接口支持千兆以太网功能的产品应用中，并可大大地缩短客户产品硬件设计的时程。
（图三） ax88179a产品硬件设计方块图
（图四）ax88179a电路原理图
（图五）ax88179a pcb布局设计文件
便利的免驱动（driverless）与即插即用（plug and play）软件支持
亚信电子usb以太网芯片解决方案皆提供完整的软韧件技术支持，包括apple macos、windows 11/10/8.x、linux/android/chrome os、uefi x64/arm等驱动程序，以及工厂生产烧录与测试相关的工具。客户完成产品硬件设计后，可以直接使用亚信电子提供的驱动程序与生产烧录测试工具，进行产品功能测试验证，不需要额外的软件人力进行相关软韧件开发与维护。
最新的ax88179a usb 3.2 gen1转千兆以太网控制芯片，可向下相容ax88179软件驱动程序，因此在windows 11/10/8.x、linux/android/chrome os、nintendo switch等作业系统皆可自动安装系统内置的驱动程序，不需另外安装驱动程序，即可正常使用网络连线功能。另外，ax88179a支持usb-if定义的cdc-ecm与cdc-ncm标准网络设备协议，在macos/linux作业系统可自动安装内置的cdc-ncm驱动程序，提供客户便利的免驱动（driverless）与即插即用（plug and play）软件支持功能。
（图六） 亚信usb以太网芯片－免驱动与即插即用软件支持
有些游戏机平台（如任天堂switch）只支持wi-fi无线连网功能，为了提供使用者更稳定及高传输速度的上网体验，任天堂switch作业系统已经内置亚信usb以太网芯片的驱动程序。在switch游戏机插入亚信ax88179a usb以太网卡后，会自动安装系统内置的驱动程序，即可开始轻松地使用任天堂提供的线上服务功能。
提高工厂量产效率的生产烧录测试工具
所有网络产品皆需要设置一个唯一的mac地址。因此，在工厂生产ax88179a产品时，都必须在ax88179a 内置的efuse或外部的flash闪存，烧录一个唯一的mac地址，并进行网络基本功能测试。为了加速客户工厂生产效率，亚信电子提供windows生产烧录与测试工具，方便客户直接在产线上进行ax88179aefuse/flash闪存的烧录，并可做基本网络功能的测试，以缩短ax88179a生产烧录测试所需的时间。
（图八）ax88179a windows生产烧录与测试环境
（图九）ax88179a windows生产烧录工具
（图十）ax88179a windows生产网络测试工具
超高速usb以太网效能测试数据
使用者可以使用免费的iperf3 网络效能测试工具（https://iperf.fr/），在apple macos、windows 11/10/8.x、linux/android/chrome等不同的作业平台上，进行网络效能的测试。 ax88179a除了在各种作业平台下，提供便利的免驱动（driverless）与即插即用（plug and play）软件支持功能；也提供优秀的高传输网络速度与低cpu使用率的网络效能。根据iperf3测试数据结果，ax88179a 在usb 3.2与1000m全双工（full-duplex）运作模式下，tx与rx网络效能可达940mbps，cpu使用率为4%。以下是iperf3在server与client端网络效能测试指令的范例。
iperf3 server pc (ip: 192.168.0.100): iperf3-s
iperf3 client pc (ip: 192.168.0.200): iperf3-c 192.168.0.100 -i 5 -t 100
（图十一） iperf3网络效能测试工具
（图十二）ax88179a iperf3网络效能测试数据
先进的电源管理与精准时间同步进阶功能
因应全球低功耗节能省电产品的大趋势，ax88179a支持先进的电源管理功能，如ndis通信协定卸载（arp & ns）、ecma-393proxzzzy主机休眠标准、微软现代待机（modern standby）等进阶省电功能，可以大幅降低系统进入休眠模式后的耗电量。在ax88179a usb3.2与1g全双工高效能运作模式下，耗电量约0.65瓦；进入低功耗wol休眠模式后，耗电量大幅降低至约0.09瓦；关闭wol进入休眠模式后，耗电量可以接近0瓦。传统的以太网芯片，在系统正常运作状态下，网络线拔除后以太网芯片仍然处于正常运作的状态，造成一些不必要的耗电量。 ax88179a支持独特的autodetach省电模式，当侦测到网络线被拔除时，ax88179a会主动脱离usb主机进入省电模式，耗电量大幅降低至约0.06瓦；当侦测到网络线被插入后，ax88179a会自动恢复成正常运作模式。这个ax88179a独特的省电功能，可以大幅降低在系统正常运作下不需要使用连网功能时的耗电量。
智能家居、智能办公室、智能工厂、智能城市、智能交通、…，身处于一个万事万物皆需连网的智能世代，如何能够让所有连网设备都能做到精准的时间同步？现有的ieee 1588精确时间协议（precision time protocol, ptp）标准就是一个很好的解决方案。为了因应智能世代精准时间同步的产品需求，ax88179a支持ieee 1588v2与802.1as精确时间协议（ptp）功能，提供客户一个方便使用又可以支持精准时间同步功能的usb转千兆以太网解决方案。根据ax88179a在linux平台的实测数据，两台ax88179a设备间精准时间同步的速度可以达到35ns。
结论
在万物皆讲求轻薄短小的智能世代中，亚信电子ax88179a usb3.2 gen1转千兆以太网控制芯片，提供客户一个高速稳定、简单设计、容易使用、高性价比的usb转千兆以太网解决方案。在apple macos、windows11/10/8.x、linux/android/chrome os、nintendo switch等作业系统皆已支持内置的驱动程序，可以轻松地做到免驱动（driverless）与即插即用（plug and play）的便利功能。利用ax88179a的先进电源管理与精确时间协议进阶功能，可以进一步满足客户产品低功耗与精准时间同步的市场需求。透过已被广泛使用并可支援热插拔（hot-swap）、即插即用（plug &play）与大电流快速充电等便利功能的usb通信接口，超高速usb以太网解决方案必然可以快速成长，成为提供高速稳定有线连网功能的最佳解决方案。
物联网音频解决方案--智能录音设备
从两化融合来看的物联网是什么样的
在消费级“秒杀”全场之后，大疆又更新了农业植保无人机
Twitter终于证实了许多人的怀疑
阿里提出低计算量语音合成系统，速度提升4倍
基于亚信AX88179A芯片的USB 3.2转千兆以太网设计
i9-9900K跑分曝光 稳了
什么时候需要Boost序列化
英特尔Z590主板规格曝光
科创板铂力特副总经理喻文韬介绍、履历信息
水质净化厂物联网远程监控系统解决方案
从专利角度看思摩尔国际雾化技术的核心壁垒
安泰电压放大器在低频探测天线技术研究中的应用
雷达及互联网企业国睿科技发布2022第一季度报告
怎样用Linux命令备份树莓派文件到SD卡上
超级神器！3D打印机怎样用月球土壤造工具？
什么是芯片的IO电路？IO电路设计的难点或关键点是什么？
医疗和健康相关的可穿戴设备会占据整个穿戴市场的大半
固态硅光电倍增管(SiPM)技术新突破
伺服控制器提升机器人自动化水平
为轻薄省电的智能连网设备提供高速稳定的有线网络－ usb以太网芯片
usb通信接口由于硬件设计很简单与具有高传输速度的特性，迅速发展成为大部分行动设备的标准通信接口。 usb 2.0通信接口（只需要4引脚），最大传输速度可达480 mbps；usb 3.2 gen1通信接口（只需要9引脚），支持可双向插拔的usb type-c通信接口，最大传输速度可达5 gbps；最新推出的usb 4.0标准（只需要24引脚），最大传输速度更可达40 gbps，以符合未来超高速通信接口的市场需求。另外，usb通用串行总线技术可支持热插拔（hot-swap）、即插即用（plug &play）与大电流快速充电的便捷功能，因此现在已经广泛使用于各种计算机周边设备、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、手持式行动装置、游戏机等智能连网设备，成为现代智能世代科技中最重要的通信接口之一。
现代的智能连网设备皆讲求可携性及轻薄短小之特性，因此大部分都以wi-fi无线网络或4g/5g网络为主要的通信接口，并且不再支持内置的有线以太网通信接口。然而，部分无线网络环境有时会受周遭环境的影响，导致网络连接不稳与资料传输速度缓慢的问题，利用便利的usb通信接口，连接usb以太网卡或智能底座扩展坞，成为智能连网设备获得高速稳定有线连网功能的最佳解决方案。
（图一）usb以太网 vs 无线网络连网速度比较 on 任天堂switch
超高速usb以太网芯片
亚信电子为一专业的工业/嵌入式/usb以太网与i/o桥接芯片设计制造厂商。 20多年来长期耕耘usb以太网芯片市场，累积广大的客户群，并获得许多国际大厂的认证使用，奠定全球usb以太网芯片市场的领导厂商地位。
亚信电子ax88179a是一款usb 3.2 gen1转千兆以太网控制单芯片，将usb 3.2 gen1实体层（phy）、10/100/1000mbps千兆以太网实体层（phy）及媒体存取控制器（mac）整合于单一芯片中。ax88179a在windows 11/10/8.x、linux/android/chromeos、nintendo switch等作业系统皆已支持内置的驱动程序，在macos/linux作业系统并可支持内置的cdc-ncm驱动程序，提供客户便利的免驱动（driverless）与即插即用（plug and play）软件支持功能。ax88179a可适用于各种桌上型计算机、笔记本电脑、usb以太网卡、智能底座扩展坞、智能手机/平板电脑扩展底座、游戏机、pos收银机、智能摄影机/机上盒、5g/lte路由器/网关，与各种支持usb接口的嵌入式系统等智能家居与办公室网络相关产品应用。
（图二）ax88179a usb 3.2 gen1 转千兆以太网产品应用
简单地硬件设计
亚信电子提供完整的ax88179a电路原理图与pcb布局设计文件给客户参考，让设计人员可以简单地将ax88179a设计到需要透过usb 3.2 gen1接口支持千兆以太网功能的产品应用中，并可大大地缩短客户产品硬件设计的时程。
（图三） ax88179a产品硬件设计方块图
（图四）ax88179a电路原理图
（图五）ax88179a pcb布局设计文件
便利的免驱动（driverless）与即插即用（plug and play）软件支持
亚信电子usb以太网芯片解决方案皆提供完整的软韧件技术支持，包括apple macos、windows 11/10/8.x、linux/android/chrome os、uefi x64/arm等驱动程序，以及工厂生产烧录与测试相关的工具。客户完成产品硬件设计后，可以直接使用亚信电子提供的驱动程序与生产烧录测试工具，进行产品功能测试验证，不需要额外的软件人力进行相关软韧件开发与维护。
最新的ax88179a usb 3.2 gen1转千兆以太网控制芯片，可向下相容ax88179软件驱动程序，因此在windows 11/10/8.x、linux/android/chrome os、nintendo switch等作业系统皆可自动安装系统内置的驱动程序，不需另外安装驱动程序，即可正常使用网络连线功能。另外，ax88179a支持usb-if定义的cdc-ecm与cdc-ncm标准网络设备协议，在macos/linux作业系统可自动安装内置的cdc-ncm驱动程序，提供客户便利的免驱动（driverless）与即插即用（plug and play）软件支持功能。
（图六） 亚信usb以太网芯片－免驱动与即插即用软件支持
有些游戏机平台（如任天堂switch）只支持wi-fi无线连网功能，为了提供使用者更稳定及高传输速度的上网体验，任天堂switch作业系统已经内置亚信usb以太网芯片的驱动程序。在switch游戏机插入亚信ax88179a usb以太网卡后，会自动安装系统内置的驱动程序，即可开始轻松地使用任天堂提供的线上服务功能。
提高工厂量产效率的生产烧录测试工具
所有网络产品皆需要设置一个唯一的mac地址。因此，在工厂生产ax88179a产品时，都必须在ax88179a 内置的efuse或外部的flash闪存，烧录一个唯一的mac地址，并进行网络基本功能测试。为了加速客户工厂生产效率，亚信电子提供windows生产烧录与测试工具，方便客户直接在产线上进行ax88179aefuse/flash闪存的烧录，并可做基本网络功能的测试，以缩短ax88179a生产烧录测试所需的时间。
（图八）ax88179a windows生产烧录与测试环境
（图九）ax88179a windows生产烧录工具
（图十）ax88179a windows生产网络测试工具
超高速usb以太网效能测试数据
使用者可以使用免费的iperf3 网络效能测试工具（https://iperf.fr/），在apple macos、windows 11/10/8.x、linux/android/chrome等不同的作业平台上，进行网络效能的测试。 ax88179a除了在各种作业平台下，提供便利的免驱动（driverless）与即插即用（plug and play）软件支持功能；也提供优秀的高传输网络速度与低cpu使用率的网络效能。根据iperf3测试数据结果，ax88179a 在usb 3.2与1000m全双工（full-duplex）运作模式下，tx与rx网络效能可达940mbps，cpu使用率为4%。以下是iperf3在server与client端网络效能测试指令的范例。
iperf3 server pc (ip: 192.168.0.100): iperf3-s
iperf3 client pc (ip: 192.168.0.200): iperf3-c 192.168.0.100 -i 5 -t 100
（图十一） iperf3网络效能测试工具
（图十二）ax88179a iperf3网络效能测试数据
先进的电源管理与精准时间同步进阶功能
因应全球低功耗节能省电产品的大趋势，ax88179a支持先进的电源管理功能，如ndis通信协定卸载（arp & ns）、ecma-393proxzzzy主机休眠标准、微软现代待机（modern standby）等进阶省电功能，可以大幅降低系统进入休眠模式后的耗电量。在ax88179a usb3.2与1g全双工高效能运作模式下，耗电量约0.65瓦；进入低功耗wol休眠模式后，耗电量大幅降低至约0.09瓦；关闭wol进入休眠模式后，耗电量可以接近0瓦。传统的以太网芯片，在系统正常运作状态下，网络线拔除后以太网芯片仍然处于正常运作的状态，造成一些不必要的耗电量。 ax88179a支持独特的autodetach省电模式，当侦测到网络线被拔除时，ax88179a会主动脱离usb主机进入省电模式，耗电量大幅降低至约0.06瓦；当侦测到网络线被插入后，ax88179a会自动恢复成正常运作模式。这个ax88179a独特的省电功能，可以大幅降低在系统正常运作下不需要使用连网功能时的耗电量。
智能家居、智能办公室、智能工厂、智能城市、智能交通、…，身处于一个万事万物皆需连网的智能世代，如何能够让所有连网设备都能做到精准的时间同步？现有的ieee 1588精确时间协议（precision time protocol, ptp）标准就是一个很好的解决方案。为了因应智能世代精准时间同步的产品需求，ax88179a支持ieee 1588v2与802.1as精确时间协议（ptp）功能，提供客户一个方便使用又可以支持精准时间同步功能的usb转千兆以太网解决方案。根据ax88179a在linux平台的实测数据，两台ax88179a设备间精准时间同步的速度可以达到35ns。
结论
在万物皆讲求轻薄短小的智能世代中，亚信电子ax88179a usb3.2 gen1转千兆以太网控制芯片，提供客户一个高速稳定、简单设计、容易使用、高性价比的usb转千兆以太网解决方案。在apple macos、windows11/10/8.x、linux/android/chrome os、nintendo switch等作业系统皆已支持内置的驱动程序，可以轻松地做到免驱动（driverless）与即插即用（plug and play）的便利功能。利用ax88179a的先进电源管理与精确时间协议进阶功能，可以进一步满足客户产品低功耗与精准时间同步的市场需求。透过已被广泛使用并可支援热插拔（hot-swap）、即插即用（plug &play）与大电流快速充电等便利功能的usb通信接口，超高速usb以太网解决方案必然可以快速成长，成为提供高速稳定有线连网功能的最佳解决方案。
物联网音频解决方案--智能录音设备
从两化融合来看的物联网是什么样的
在消费级“秒杀”全场之后，大疆又更新了农业植保无人机
Twitter终于证实了许多人的怀疑
阿里提出低计算量语音合成系统，速度提升4倍
基于亚信AX88179A芯片的USB 3.2转千兆以太网设计
i9-9900K跑分曝光 稳了
什么时候需要Boost序列化
英特尔Z590主板规格曝光
科创板铂力特副总经理喻文韬介绍、履历信息
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医疗和健康相关的可穿戴设备会占据整个穿戴市场的大半
固态硅光电倍增管(SiPM)技术新突破
伺服控制器提升机器人自动化水平