Wiznet makers

Project Overview

This is a KiCad reference schematic for the WIZnet W5500 Ethernet controller, created by Hasan Yücel Çoğal, an embedded systems engineer from Turkey. The design has been physically tested (board photo included in repository) and provides a starting point for KiCad users who want to add W5500 Ethernet capability to their projects.

What this is:

• Ready-to-use KiCad schematic file
• Tested component specifications
• Can be integrated as a subsheet into larger projects

What this is NOT:

• Not a complete PCB design (layout is minimal)
• Not a finished product
• Not a tutorial (basic KiCad knowledge required)

System Architecture

Why This Template is Useful

For KiCad Users:

• WIZnet's official resources focus on Altium Designer
• This provides a KiCad-native starting point
• Saves time copying from datasheets

Key Design Choices:

1. HR911105A RJ45 Jack - Integrated magnetics (simpler than discrete components)
2. 0603 Package - Easy for hand soldering and widely available
3. X7R Capacitors - Temperature stable (W5500 operates at ~40°C)
4. Precision Resistors - EXRES1 (12.4kΩ) and termination (49.9Ω) require ±1% tolerance

How to Use This Template

Method 1: As KiCad Subsheet (Recommended)

1. Copy w5500_hardware_kicad.kicad_sch to your project
2. Add as hierarchical sheet in your main schematic
3. Connect SPI signals: MOSI, MISO, SCK, CS, RST

Method 2: Copy-Paste

1. Open the schematic in KiCad
2. Select and copy components
3. Paste into your main schematic
4. Add labels for signal connections

Required Connections:

• SPI: MOSI, MISO, SCK, CS (4 signals)
• Control: RST (reset, active low)
• Optional: LINK (interrupt for link status)

FAQ

Q1: Why use this template instead of WIZnet's official schematics? 

A: WIZnet's official designs (like W5500-EVB) are more complete but use Altium Designer. This template is for KiCad users who want a simple starting point without converting file formats. If you use Altium, use WIZnet's official designs instead - they're more comprehensive.

Q2: Can I use this with any microcontroller?

A: Yes. W5500 uses SPI interface, which is supported by virtually all MCUs:

• ✅ STM32 (all series)
• ✅ ESP32
• ✅ Raspberry Pi Pico (RP2040)
• ✅ Arduino
• ✅ Nordic nRF52
• ✅ Any MCU with SPI

Requirements:

• SPI peripheral (MOSI, MISO, SCK)
• 2 GPIO pins (CS, RST)
• 3.3V logic level

Q3: What's missing from this template?

A: This is a schematic template, not a complete design:

Included:

• ✅ W5500 chip connections
• ✅ RJ45 jack with magnetics
• ✅ Crystal oscillator circuit
• ✅ Power supply decoupling
• ✅ Component specifications

NOT Included:

• ❌ Complete PCB layout (minimal layout in repository)
• ❌ Firmware examples (use WIZnet ioLibrary_Driver)
• ❌ Power supply design (3.3V assumed)
• ❌ MCU connections (you add these)

For complete designs, see:

• WIZnet W5500-EVB official board
• WIZnet Hardware Design Guide: https://docs.wiznet.io/Design-Guide/hardware_design_guide

프로젝트 개요

터키의 임베디드 시스템 엔지니어 Hasan Yücel Çoğal이 제작한 WIZnet W5500 이더넷 컨트롤러용 KiCad 참조 회로도입니다. 이 설계는 물리적으로 테스트되었으며(리포지토리에 보드 사진 포함), W5500 이더넷 기능을 프로젝트에 추가하려는 KiCad 사용자를 위한 시작점을 제공합니다.

이것은:

• 바로 사용 가능한 KiCad 회로도 파일
• 테스트된 부품 사양
• 대규모 프로젝트에 서브시트로 통합 가능

이것은 아닙니다:

• 완성된 PCB 설계 아님 (레이아웃은 최소한)
• 완제품 아님
• 튜토리얼 아님 (기본 KiCad 지식 필요)

시스템 아키텍처

이 템플릿이 유용한 이유

KiCad 사용자를 위해:

• WIZnet의 공식 PDF 회로도를 KiCad에서 수동으로 재작성해야 함
• 바로 사용 가능한 KiCad 네이티브 시작점 제공
• 부품 심볼을 데이터시트에서 복사하는 시간 절약

주요 설계 선택:

1. HR911105A RJ45 잭 - 통합 마그네틱 (개별 부품보다 간단)
2. 0603 패키지 - 수작업 납땜이 쉽고 널리 사용 가능
3. X7R 커패시터 - 온도 안정성 (W5500은 약 40°C에서 작동)
4. 정밀 저항 - EXRES1 (12.4kΩ)과 종단 저항 (49.9Ω)은 ±1% 허용 오차 필요

이 템플릿 사용 방법

방법 1: KiCad 서브시트로 사용 (권장)

1. w5500_hardware_kicad.kicad_sch를 프로젝트에 복사
2. 메인 회로도에 계층적 시트로 추가
3. SPI 신호 연결: MOSI, MISO, SCK, CS, RST

방법 2: 복사-붙여넣기

1. KiCad에서 회로도 열기
2. 부품 선택 및 복사
3. 메인 회로도에 붙여넣기
4. 신호 연결을 위한 레이블 추가

필수 연결:

• SPI: MOSI, MISO, SCK, CS (4개 신호)
• 제어: RST (리셋, active low)
• 선택 사항: LINK (링크 상태용 인터럽트)

자주 묻는 질문 (FAQ)

Q1: WIZnet 공식 회로도 대신 이 템플릿을 사용하는 이유는?

A: WIZnet의 공식 설계(W5500-EVB 등)는 더 완성도가 높지만 PDF 형식으로만 배포됩니다. 이 템플릿은 PDF를 보고 수동으로 다시 그릴 필요 없이 바로 사용 가능한 회로도 파일을 원하는 KiCad 사용자를 위한 것입니다.

WIZnet은 GitHub에서 포괄적인 참조 설계를 제공하지만, 편집 가능한 프로젝트 파일이 아닌 PDF 형식입니다.

Q2: 모든 마이크로컨트롤러와 함께 사용할 수 있나요?

A: 네. W5500은 거의 모든 MCU가 지원하는 SPI 인터페이스를 사용합니다:

• ✅ STM32 (모든 시리즈)
• ✅ ESP32
• ✅ Raspberry Pi Pico (RP2040)
• ✅ Arduino
• ✅ Nordic nRF52
• ✅ SPI가 있는 모든 MCU

요구 사항:

• SPI 주변 장치 (MOSI, MISO, SCK)
• GPIO 핀 2개 (CS, RST)
• 3.3V 로직 레벨

Q3: 이 템플릿에서 빠진 것은 무엇인가요?

A: 이것은 회로도 템플릿이지 완전한 설계가 아닙니다:

포함된 것:

• ✅ W5500 칩 연결
• ✅ 마그네틱이 포함된 RJ45 잭
• ✅ 크리스탈 발진기 회로
• ✅ 전원 공급 디커플링
• ✅ 부품 사양

포함되지 않은 것:

• ❌ 완성된 PCB 레이아웃 (리포지토리에 최소한의 레이아웃만 있음)
• ❌ 펌웨어 예제 (WIZnet ioLibrary_Driver 사용)
• ❌ 전원 공급 설계 (3.3V 가정)
• ❌ MCU 연결 (사용자가 추가)

완성된 설계가 필요하면:

• WIZnet W5500-EVB 공식 보드
• WIZnet 하드웨어 설계 가이드: https://docs.wiznet.io/Design-Guide/hardware_design_guide

Note: This is a community-contributed template. For production designs, always refer to WIZnet's official hardware design guide and W5500-EVB reference board.