基于 RC3506 的轻量嵌入式网络抓包调试器

#25RTT硬件大赛 基于 RC3506 核心板,集成 tshark 轻量抓包引擎的便携嵌入式网络抓包调试器,配备1 路主调试口 + 5 路被测设备接口(总计 5 路网口),可集成tshark,可在无电脑环境下实现多设备同时网络抓包,通过MIPI显示屏实现数据显示和交互,聚焦 “无电脑 / 禁电脑” 的实验室、车间场景,解决传统电脑调试的便携性、安全性、环境适应性痛点,区别于通用型网络调试设备。

基于 RC3506 的轻量嵌入式网络抓包调试器封面
jf_152225952025-10-31 17:59:13GPL 3.0
279
Star

PCBA

设计文件

KiCad图标Network_Debugger.zip22.43MB

EDA查看器

复制嵌入代码

详细介绍

本项目是一款针对实验室、工业车间、户外站点等“无电脑/禁电脑”场景设计的便携网络调试设备,以RC3506核心板为硬件基础,结合精简PCB布局与模块化电路设计,实现“多设备并行网络抓包、本地无电脑调试、轻量协议分析”等核心能力,是嵌入式设备网络故障排查的轻量化工具。

一、核心功能

  1. 一调五 多设备并行抓包

支持同时接入 5 台网络设备。基于轻量级 tshark 抓包引擎,可对 TCP / UDP / Modbus / MQTT 等协议的数据包进行定向捕获,解决传统调试中单口抓包效率低的问题。

  1. 本地化无电脑调试

设备搭配便携触控屏,可在本地完成抓包配置(过滤条件、抓包时长)与数据包解析,无需连接电脑或使用 Wireshark,即可完成调试操作。

二、硬件功能模块

  1. 核心控制模块

  • 硬件组成:以RC3506核心板为核心处理器,配套512MB DDR3L内存与8GB eMMC存储。

  • 功能定位:负责抓包、协议解析与本地交互逻辑的运行。

  1. 多网口抓包模块

  • 硬件组成:PCB下方集成5个RJ45网口,搭配LAN8720A百兆PHY,经RMII与RC3506连接。

  • 功能定位:构建“1路主调试口+4路被测口”的“一调五”架构,可同时对5路网络进行数据捕获。每路网口均进行阻抗匹配与EMI滤波,保证抓包数据的完整度与稳定性。

  1. 显示触控交互模块

  • 硬件组成:PCB上方预留MIPI-DSI屏FPC座与电容触控接口。

  • 功能定位:支持2.8~4.3英寸便携触控屏的接入,用户可通过触控完成抓包设置、数据查看与调试过程,是设备“无电脑交互”的核心入口。

  1. 便携电源模块

  • 硬件组成:采用SGM2028可调稳压器,生成5V/3.3V/1.8V多电压轨;PCB顶部预留锂电池接口。

  • 功能定位:结合多级滤波结构,为核心板与网口模块提供稳定、低噪声的供电环境。

  1. 调试与扩展模块

  • 硬件组成:包括UART调试串口排针、JTAG调试接口,并预留SPI外接闪存用于扩展抓包文件存储。

  • 功能定位:满足开发阶段的固件调试与后续功能扩展需求。

三、设计亮点

  1. 抗干扰保障抓包精准:原理图中每路网口均做信号滤波+阻抗匹配,PCB采用“地环路隔离+分区铺铜”设计,解决车间/实验室的电磁干扰问题;

  2. 模块化易维护:功能模块按原理图分区布局(电源区/网口区/显示区),PCB器件编号与原理图一一对应,便于后期维护与社区二次开发。

四、适配场景

本设备可直接应用于:

  • 涉密实验室:无外接存储接口,抓包文件本地加密存储,适配数据保密要求;

  • 工业车间:IP54防护+多网口并行调试,3分钟内定位PLC/传感器的网络协议故障;

  • 户外站点:长续航电源+低功耗抓包模式,支持边缘网关的云端通信链路排查。