网络接口(RJ45)布线设计简要说明

RJ45网络接口双绞线的接法介绍双绞线的最大传输距离为100米;有两种接法：EIA/TIA 568B和568A标准。

将水晶头的尾巴向下(即平的一面向上)，从左至右，分别定为1 2 3 4 5 6 7 8，以下是各线序T568A线序1 2 3 4 5 6 78绿白绿橙白蓝蓝白橙棕白棕T568B线序1 2 3 4 5 6 78橙白橙绿白蓝蓝白绿棕白棕在整个网络布线中应用一种布线方式，但两端都有RJ-45 plug 的网络联线无论是采用端接方式A，还是端接方式B，在网络中都是通用的。

双绞线的顺序与RJ45头的引脚序号--对应。

10M以太网的网线使用1，2，3，6编号的芯线传递数据，100M以太网的网线使用4，5，7，8编号的芯线传递数据。

为何现在都采用4对(8芯线)的双绞线呢？这主要是为适应更多的使用范围，在不变换基础设施的前提下，就可满足各式各样的用户设备的接线要求。

例如,我们可同时用其中一对绞线来实现语音通讯。

100BASE-T4 RJ-45对双绞线的规定如下：1、2用于发送，3、6用于接收，4、5，7、8是双向线。

1、2线必须是双绞，3、6双绞，4、5双绞，7、8双绞。

一般地直通线：两头都按T568B线序标准连接。

交叉线：一头按T568A线序连接，一头按T568B线序连接。

具体连接情况：网卡- 集线器直通线集线器- 集线器（普通口-级连口）直通线交换机- 路由器直通线集线器（级连口- 交换机)直通线网卡- 网卡（对等网）交叉线集线器- 集线器（普通口）交叉线集线器- 集线器（级连口-级连口）交叉线交换机- 交换机交叉线路由器- 路由器交叉线集线器- 交换机交叉线PC－PC 交叉线PC－HUB 直连线PC－路由器交叉线PC－交换机直连线HUB普通口－HUB普通口交叉线HUB普通口－HUB级联口直连线路由器－路由器交叉线路由器－交换机直连线交换机普通口－交换机uplink口直连线交换机普通口－交换机普通口交叉线交换机uplink口－交换机uplink口交叉线如何制作网线接头标准568A：绿白——1，绿——2，橙白——3，蓝——4，蓝白——5，橙——6，棕白——7，棕——8标准568B：橙白——1，橙——2，绿白——3，蓝——4，蓝白——5，绿——6，棕白——7，棕——8ADSL猫接路由器路由器接交换机是不是全部用正线接A端：橙白，橙，绿白，蓝，蓝白，绿，棕白，棕；B端：橙白，橙，绿白，蓝，蓝白，绿，棕白，棕；PC、路由器、交换机、集线器网线接法首先是网线的做法：网卡有10M,10M/100M,100M,1000M.网线有3类(10M)、5类(100M)、超5类线(155M)、6类线(255M)分别对应了不同的网卡和网速,现在一般最低用5类线.它们的网线做法都相同.网络设备HUB有两种接口:普通口和级联口(UP-LINK).普通口:用于和网卡相连.(直通线)也可用于和另一个HUB普通口相联.(交叉线)级联口(UP-LINK):用于和另一个HUB普通口相联.(直通线)注意:有的HUB级联口(UP-LINK)为自适应,就是直通线、交叉线都可以.网线水晶头有两种做法标准.标准为TIA/EIA 568B和TIA/EIA 568A.制作水晶头首先将水晶头有卡的一面向下,从左至右排序.12345678TIA/EIA-568B:1、白橙，2、橙，3、白绿，4、蓝，5、白蓝，6、绿，7、白棕，8、棕TIA/EIA-568A:1、白绿，2、绿，3、白橙，4、蓝，5、白蓝，6、橙，7、白棕，8、棕在整个网络布线中应用一种布线方式，但两端都有RJ-45 plug 的网络联线无论是采用端接方式A，还是端接方式B，在网络中都是通用的。

网络线接头（RJ45）制作方法经常有朋友问我一些关于网线的问题，在和他们的交流中发现，关于网线的错误极具普遍性，根源在于做线的人没理解原理，所以我觉得有必要写点东西把这方面做一个细致的澄清。

首先说一下差分方式传输。

所谓差分方式传输，就是发送端在两条信号线上传输幅值相等相位相反的电信号，接收端对接受的两条线信号作减法运算，这样获得幅值翻倍的信号。

其抗干扰的原理是：假如两条信号线都受到了同样（同相、等幅）的干扰信号，由于接收端对接收的两条线中的信号作减法运算，因此干扰信号被基本抵消，那么怎样才能保证两条信号线受到的干扰信号尽量是同相、等幅的呢？办法之一是可以将两根线扭在一起，按照电磁学的原理分析出：可以近似地认为两条信号线受到的干扰信号是同相、等幅的。

两条线绞在一起后，既会抵抗外界的干扰也会防止自己去干扰别人。

一般常用的就是双绞线。

大多数局域网使用非屏蔽双绞线(UTP—Unshielded Twisted Pair)作为布线的传输介质来组网,网线由一定距离长的双绞线与RJ45水晶头组成。

双绞线由8根不同颜色的线分成4对绞合在一起，成队扭绞的作用是尽可能减少电磁辐射与外部电磁干扰的影响，双绞线可按其是否外加金属网丝套的屏蔽层而区分为屏蔽双绞线（STP）和非屏蔽双绞线（UTP）。

在EIA/TIA-568A标准中，将双绞线按电气特性区分有：三类、四类、五类线。

网络中最常用的是三类线和五类线，超五类，目前甚至已有六类以上的线。

三类双绞线在LAN中常用作为10兆bps以太网的数据与话音传输，符合IEEE802.3 10Base-T的标准。

五类双绞线目前占有最大的LAN市场，最高速率可达100Mbps，符合IEEE802.3 100Base-T的标准。

超五类双绞线理论上可以用于千兆bps，而六类线是千兆bps网络的主流线缆，目前六类双绞线的市场正在逐步扩大。

做好的网线要将RJ45水晶头接入网卡或交换机，路由器等网络设备的RJ45插座内。

RJ45线序与接口（一）现在大家一般都了解，在常见的网络中，线序的打法是根据EIA/TIA 的标准，有两种不同的打法，即568A和568B，但为什么要这样做？可能就很少有人了解。

另外，有些初学者认为只要线序是１２３４５６７８两端对照，网络照常运行，这种说法有道理吗？本文就此初探一二。

要说线序，首先要说说双绞线，双绞线为什么不是直线而是绞合在一起的绞合线，这个大家都基本清楚了，是因为电流在导线中通过时，会在其周围产生磁场涡旋，而这个磁场又感应到其它线对，在其它线对中产生电流，这个电流就是一个干扰信号，会影响到其它线对中正常信号的传输和识别。

为了有效降低这种线对间的干扰（串扰），就把线对设计成按一定的方向扭绞一下，让磁场涡旋相互抵消，大大减少了线对间的串扰。

所以，现在我们看到的双绞线由８根不同颜色的线分成４对绞合在一起，成对扭绞的作用是尽可能减少电磁辐射与外部电磁干扰的影响。

那么，我们在做线对连接时，为什么要遵循EIA/TIA 568A和568B 这两种打法呢？有一个国外的流行传说：据贝尔实验室一名工程师讲，贝尔实验室为了研究线对之间的干扰，做了上千次的尝试，让不同的线对组合，测试他们之间的干扰程度，最终找出几十种不同的方法，比其它组合更能减少干扰，这其中就有568A和568B，但决不是唯一的组合。

为了使打线更规范，美国电气和通信标准委员会，采用了其中两种打法，列入到美国行业标准里面，就是我们常见的568A 和568B这两个。

在期初，这两种打法是有要求的，就是A标主要用于旧网络的改造，而B标应用于新网络的建设。

后来，传到中国时，因为中国正是网络建设的初期，于是大多采用了568B的这种打法，一直流传到现在。

EIA/TIA的布线标准中规定了两种双绞线的线序568A与568B。

568A标准：绿白——１，绿——２，橙白——３，蓝——４，蓝白——５，橙——６，棕白——７，棕——８568B标准：橙白——１，橙——２，绿白——３，蓝——４，蓝白——５， 绿——６，棕白——７，棕——８普遍采用EIA/TIA568B标准来制作网线，这样的做法，也是为了保持最佳的兼容性。

网络接口（RJ45）布线设计简要说明在嵌入式工控系统中，常用的是10Mbps/100Mbps网络接口。

但是由于CPU 快速的发展，1000Mbps网络也开始在嵌入式系统中使用。

它们的通讯频率都是100BASE-TX标准：125MHz。

英创公司的ESM6802嵌入式主板，可以提供1000Mbps网络接口，符合1000BASE-T（IEEE802.3ab）标准。

对于10Mbps/100Mbps兼容网络，有2对差分信号线，TX（TX+、TX-）和RX（RX+、RX-），信号TX与RX是相互独立的信号线。

对于英创公司提供的1000Mbps网络，可以向下兼容10Mbps/100Mbps网络，使用4对差分信号线，数据传输时，会使用全部4对差分信号线。

所以对于PCB 走线，要求更高。

然而不少的客户在对以太网端口进行布线设计时，并没有按照以太网信号的差分、阻抗要求进行设计，或者没有考虑网络端口的ESD相关问题，最终导致一部份设备会出现无法预期的异常，或出现损坏率很高的情况。

这篇文章会基于英创公司的嵌入式工控主板接口，简单描述网络接口设计时需要注意的地方，以提高产品的稳定与可靠性。

1、网络信号走线要求同于网络通讯常用的UTP CAT5e网线，在1Mhz-100Mhz频率下，为100欧阻抗，所以为了得到更好的信号传输特性，PCB板上的每对差分信号线也需要设计/生产为100欧阻抗。

例如，在ESMARC EVB V5.0中，每对网络差分信号线的线宽为7mil，线距为8mil，在PCB加工生产说明文档/邮件中，就提出阻抗要求：(线宽-线距-线宽)7mil-8mil-7mil，阻抗100欧。

一般情况下，PCB厂家会根据你的要求，重新调整铜皮，使信号线的阻抗在要求值的+/-10以内，即可满足要求。

为了保证高频差分信号线上的信号相位差足够小，需要尽可能保证每一对差分信号线长一致，或控制最大线差长度。

对于网络通讯信号线，将信号线最大长度差控制在+/-25mil以内即可。

实验一RJ45网线的制作【实验原理】EIA/TIA-568标准规定了两种RJ45接头网线的连接标准，即EIA/TIA-568A和EIA/TIA-568B。

RJ-45连接器包括一个插头和一个插孔（或插座）。

插孔安装在机器上，而插头和连接导线（现在最常用的就是采用无屏蔽双绞线的5类线）相连。

EIA/TIA制定的布线标准规定了8根针脚的编号。

【实验仪器】双绞线，水晶头，压线钳，网线测试仪。

【实验步骤】（纸张不够写可另外加纸并应装订）：1、选线选线也就是准确选择线缆的长度，至少0.6米，最多不超过100米。

2、剥线利用双绞线剥线/压线钳（或用专用剥线钳、剥线器及其他代用工具）将双绞线的外皮剥去2－3厘米。

3、排线按照EIA/TIA568A或EIA/TIA568B标准排列芯线。

EIA/TIA 568A 1～8的线序为：白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕；EIA/TIA 568B1～8的线序为：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕。

4、剪线在剪线过程中，需左手紧握已排好了的芯线，然后用剥线/压线钳剪齐芯线，芯线外留长度不宜过长，通常在1.2-1.4厘米之间。

5、插线插线就是把剪齐后的双绞线插入水晶头的后端。

6、压线压线也就是利用剥线/压线钳挤压水晶头。

7、做另一线头重复2-6步骤做好另一个线头，在操作过程同样要认真、仔细。

8、测线如果测试仪上8个指示灯都依次为绿色闪过，证明网线制作成功。

还要注意测试仪两端指示灯亮的顺序是否与接线标准对应。

【实验记录】【注意事项】1、剥线时千万不能把芯线剪破或剪断，否则会造成芯线之间短路或不通，或者会造成相互干扰，通信质量下降；2、双绞线颜色与RJ-45水晶头接线标准是否相符，应仔细检查，以免出错；3、插线一定要插到底，否则芯线与探针接触会较差或不能接触；4、在排线过程中，左手一定要紧握已排好的芯线，否则芯线会移位，造成白线之间不能分辩，出现芯线错位现象；5、双绞线外皮是否已插入水晶头后端，并被水晶头后端夹住，这直接关系到所做线头的质量，否则在使用过程中会造成芯线松动；6、压线时一定要均匀缓慢用力，并且要用力压到底，使探针完全刺破双绞线芯线，否则会造成探针与芯线接触不良；7、双绞线两端水晶头接线标准应做到相同设备相异、相异设备相同的原则，如不明确，请看其他相关资料；8、测试时要仔细观察测试仪两端指示灯的对应是否正确，否则表明双绞线两端排列顺序有错，不能以为灯能亮就可以。

--- 一步一步介绍如何制作RJ45网线接头。

日期: 2001-06-22在众多的组网技术中，对小范围（不超过100米）内的组网来说，以集线器（Hub）为中心的对等式局域网无疑是最常见的。

自己组网免不了要制作RJ-45头，网卡工作不稳定，速度慢，一般是所做的RJ-45头有问题，若双绞线接错容易产生CRC错误，容易掉网。

现下让我们来看看RJ-45头是怎么做的，制作过程中要注意哪些细节。

RJ-45头的制作稍有复杂，但只要依照连线标准制作就不成问题。

先看一下连线的原理。

如图，其中TD代表传送，各有两条线（TD+及TD-）；而RD代表接收，也有两条线（RD+及RD-）。

图一网线接头连线图二交叉线接头连接对于同一条线来说，必须一端是传送端，另一端是接收端，要注意的是Hub 内部传送（用交叉线）、Hub与网卡的不一样(用网线)。

我们详细介绍一下网卡与集线器之间网线的制作方法。

集线器端跟集线器端之间的交叉线略有不同，只需在线上加以对调，对照图二，保证一端传送，一端接收即可，不作详细介绍。

先用双绞线剥线器（用什么剪无所谓）将双绞线的外皮除去3厘米左右，剥线完成后的双绞线电缆如图三。

图三接下来进行对线。

对线的标准有两个：EIA／TIA 568A和EIA／TIA T568B标准（如图四）。

二者没有本质的区别，只是在颜色上的区别，即用的线不同。

本质的问题是要保证：1、2线对是一个绕对；3、6线对是一个绕对；4、5线对是一个绕对；7、8线对是一个绕对。

不可在电缆一端使用T568A标准，另一端使用T568B标准。

目前使用比较多的是T568B标准接线方法，那我们就遵循EIA／TIA 568B的标准来制作接头。

根据图示，线对是按一定的颜色顺序排列的（1、白橙，2、橙，3、白绿，4、蓝，5、白蓝，6、绿，7、白棕，8、棕）。

需要特别注意的是，绿色条线必须跨越蓝色对线。

这里最容易犯错的地方就是将白绿线与绿线相邻放在一起，这样会造成串扰，使传输效率降低。

1．Ethernet简介IEEE 802标准给出了局域网(LAN)的标准化参考模型，它只对应于OSI参考模型中的数据链路层与物理层，并将数据链路层划分为逻辑链路控制（LLC）子层与介质访问控制（MAC）子层。

其中，IEEE 802.3标准定义了CSMA/CD总线介质访问控制子层与物理层规范，这也就是Ethernet（以太网）局域网的标准。

构成Ethernet网络连接的两个要素是以太网卡（带收发器）和传输介质（连接电缆）。

2．传输介质最常用的传输介质为双绞线，又分为屏蔽双绞线（shielded twisted pair, STP）和非屏蔽双绞线（unshielded twisted pair, UTP）两种。

根据传输特性，又可分为三类、五类、超五类和六类、七类等，如下表。

*更详细资料可以参考[3][6]或其他资源。

目前我们最常用的是五类非屏蔽双绞线，由于信号在传输介质中的衰减，因此，五类非屏蔽双绞线的长度不可超过100米。

3．RJ-45EIA/TIA（Electronic Industries Association/Telecommunications Industry Association）指定非屏蔽双绞线使用RJ-45接口(ISO8877)。

RJ（registered jack）是电话或计算机网络设备等电信设备的标准物理接口。

上图是RJ-45的插头与插孔示意图。

双绞线中有4对导线，因此接口也相应的有1～8号引脚。

注意在讨论接线顺序以及与信号的对应关系时，总是以引脚标号为准，母口与公口相连接时，也总是使标号一一对应。

4．接线方法（1）双绞线的示意图如下：（2）双绞线与水晶头(RJ-45公口)的连接方法有两种标准，一是T-568B （常用），二是T-568A，如下图：（3）平行线（Straight through cable）与交叉线（Crossover cable）由于存在以上两种标准，一根双绞线的两头都可以采取任一标准与RJ-45水晶头进行连接，于是出现了平行线与交叉线的差别。

RJ45接口原理和接法常见的RJ45接口有两类：用于以太网网卡、路由器以太网接口等的DTE类型，还有用于交换机等的DCE类型。

DTE我们可以称做“数据终端设备”，DCE我们可以称做“数据通信设备”。

从某种意义来说，DTE设备称为“主动通信设备”，DCE设备称为“被动通信设备”。

当两个类型一样的设备使用RJ45接口连接通信时，必须使用交叉线连接。

这个可以从如下的RJ45 DTE类型引脚定义和RJ45 DCE类型引脚定义来说明：从上图中我们可以看出，如果DTE类型接口和DTE类型接口相连不交叉相连引脚的话，对触的引脚都是数据接收（发送）引脚，势必通信将不能进行。

另外需要说明：一些DCE类型设备会和对端自动协商，此时连接用交叉线或平行线均可RJ45型网线插头RJ45 型网线插头又称水晶头，共有八芯做成，广泛应用于局域网和ADSL 宽带上网用户的网络设备间网线（称作五类线或双绞线）的连接。

在具体应用时，RJ45 型插头和网线有两种连接方法（线序），分别称作T568A 线序（图1）和T568B 线序（图2）。

RJ45 型网线插头引脚号的识别方法是：手拿插头，有8 个小镀金片的一端向上，有网线装入的矩形大口的一端向下，同时将没有细长塑料卡销的那个面对着你的眼睛，从左边第一个小镀金片开始依次是第1 脚、第2 脚、…、第8 脚。

图1：RJ45 型网线插头的T568A 线序接法示意图T568A如图1 所示，RJ45 型网线插头各脚与网线颜色标志的对应关系是：插头脚号网线颜色1————绿白2————绿3————橙白4————蓝5————蓝白6————橙7————棕白8————棕图2：RJ45 型网线插头的T568B 线序接法示意图T568B如图2 所示，RJ45 型网线插头各脚与网线颜色标志的对应关系是：插头脚号网线颜色1————橙白2————橙3————绿白4————蓝5————蓝白6————绿7————棕白8————棕交叉网线和直连网线一、直连线互连网线的两端均按T568B 接,用于连接主机和设备，即DTE与DCE，如1. 电脑←—→ADSL 猫2. ADSL猫←—→ADSL 路由器的WAN 口3. 电脑←—→ADSL 路由器的LAN 口4. 电脑←—→集线器或交换机二、交叉互连网线的一端按T568B 接，另一端按T568A 接，用于连接主机与主机，或者设备与设备，如1. 电脑←—→电脑，即对等网连接2. 集线器←—→集线器3. 交换机←—→交换机。