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拆解:路由器设计揭示网络技术持续创新

2019-12-09 Brian Dipert 阅读:
拆解:路由器设计揭示网络技术持续创新
大约在四年前,我第一次写NETGEAR R4500,那是一款N900级双频3×3 802.11n Wi-Fi路由器。与功能完整的WNDR4500 v1相比,它最终成为固件功能有限的Costco定制版。这次我要拆解的是一款售价34.99美元的翻新机。
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再回过头来看PCB(图6)。其上是前述灯管对应的一排LED,还可以看到载有系统固件的三星K9F1G08U0D-SCB0 1Gb NAND闪存。xkKednc

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图6:PCB上可见到一整排LED,以及三星1Gb NAND闪存。xkKednc

关注细节的读者可能会注意到,在PCB板的这一侧还有另一个法拉第笼。由于位置靠近NAND闪存,我推测其下是系统处理器,但我必须仔细研究PCB的另一侧,才能确定这个猜测对不对。xkKednc

细心的读者可能还会发现在2个Wi-Fi法拉第笼一侧的黑色胶带,其作用是帮助将天线连接器固定到位,如图7所示。xkKednc

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图7:2个Wi-Fi法拉第笼的一侧的黑色胶带,用于固定天线连接器。xkKednc

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撕开胶带后,当我翻过来看PCB板的另一面时,天线非常容易从板上脱落(见图8),由此可见使用胶带是非常有必要的。xkKednc

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图8:将胶带撕开,天线很容易从PCB板上脱落。xkKednc

图9是卸下后面板的背面布局。xkKednc

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图9:卸下后面板以后的背面布局图。xkKednc

图10可看到将PCB板翻过来的整体电路布局。xkKednc

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图10:PCB板的另一面电路布局。xkKednc

沿着底部边缘的是之前提到的USB2端口、GbE端口和电源连接器,还有电源开关和复位按钮。在USB端口旁边,即左下角的位置,是SMSC(现为Microchip)USB2514B USB2集线器控制器IC。但你首先注意到的可能不是这个IC,而是那些散热器和另一个法拉第笼。xkKednc

以太网端口上方是3个电磁变压器,其中2个变压器分别用于4个LAN端口中的2个端口,另一个用于WAN端口。同样根据靠近原则,我强烈怀疑在3个变压器之上的器件是WikiDevi网站提到的该设计中所采用的博通(Broadcom)BCM53115多端口GbE交换机。xkKednc

在PCB左侧是先前提到的5GHz Wi-Fi子系统,由Broadcom BCM4331无线控制器SoC支持。在它旁边、另一个散热器下面,我猜是有关的低噪声前端(在SmallNetBuilder网站评测中有提到)及其它模拟/电源电路。在PCB右上角是彼此相邻的2.4GHz Wi-Fi子系统,同样由Broadcom BCM4331控制器管理。xkKednc

最后,在左上角的是Broadcom BCM4706系统处理器,它集成了1颗600MHz MIPS32 74K超标量CPU和1颗千兆位MAC,来自FCC的图片也证实了这一点。此外,它旁边还有2颗三星K4T51163Q1-HCE6 512Mb DDR2 SDRAM。xkKednc

讲完了PCB,接下来再近距离看一下2.4GHz天线以及5GHz天线,如图11所示。xkKednc

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图11:2.4GHz天线及5GHz天线特写。xkKednc

最后,我想说的是,R4500/WNDR5400的后续设计展示了持续的Wi-Fi创新,令人印象深刻。大约从2011年中开始,它们变得体积更小、散热更好、更加省电,而且还提供了更多带宽、更广范围和更多功能。xkKednc

(原文刊登于ASPENCORE旗下EDN网站,参考链接:Teardown: Router reveals ongoing networking innovation。)xkKednc

本文为《电子技术设计》2019年12月刊杂志文章,版权所有,禁止转载。免费杂志订阅申请点击这里 xkKednc

本文为EDN电子技术设计 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
Brian Dipert
EDN资深博客作者。Brian Dipert是前EDN杂志的高级技术编辑。 他是BDTi的高级分析师,嵌入式视觉联盟的主编,以及AnandTech、EDN杂志和《低功耗设计》的特约编辑。 他也是Sierra Media的创始人。
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