WCH CH339 USB HUB控制器实现7口扩展+以太网集成技术详解
WCH CH339 USB HUB控制器实现7口扩展+以太网集成技术详解
一、硬件架构设计
核心芯片组合：
- 主控制器：CH339G（4口HUB控制器）
- 级联方案：CH334P（3口级联芯片）
- 网络模块：CH395Q（USB转10/100M以太网）
二、关键技术实现
1. 多端口扩展方案
| 端口类型 | 芯片控制 | 传输速率 |
|---|---|---|
| USB3.0 x4 | CH339G原生端口 | 5Gbps |
| USB2.0 x3 | CH334P级联扩展 | 480Mbps |
| RJ45以太网 | CH395Q转换模块 | 100Mbps |
2. 电源管理设计
电源架构：5V DC输入 → TPS54331（降压至3.3V） → ├─ CH339G核心供电（300mA）├─ CH334P级联供电（150mA）└─ CH395Q模块供电（200mA）过流保护：每个端口配置PTC自恢复保险丝三、PCB设计要点
- 信号完整性措施：
- USB差分对长度匹配控制在±5mil
- 阻抗控制：90Ω±10%（USB3.0），45Ω±10%（以太网）
- 采用4层板结构（Top-Signal/GND/Power/Bottom）
- EMC优化设计：
- 在CH395Q以太网接口处增加共模扼流圈
- USB端口添加ESD保护器件（SRV05-4）
四、软件配置流程
- 驱动安装：
- 下载WCH官方Multi-HUB驱动包
- 自动识别CH339+CH334级联拓扑
- 网络参数设置：
// 以太网MAC地址配置ch395_config_mac(0x00,0x11,0x22,0x33,0x44,0x55);// 设置全双工模式ch395_set_phy_mode(PHY_MODE_100M_FULL);
五、实测性能数据
| 测试项目 | USB3.0端口 | USB2.0端口 | 以太网 |
|---|---|---|---|
| 连续读写速度 | 320MB/s | 35MB/s | 11.2MB/s |
| 同时工作功耗 | 2.8W（满载） | ||
设计注意事项：
- 级联深度限制：最多支持2级级联（总端口数≤15）
- 散热要求：持续满载需增加散热片（推荐尺寸15x15x6mm）
- 兼容性验证：已通过Windows/MacOS/Linux三平台认证
编辑：admin 最后修改时间：2025-05-07
