英创公司推出的ESM6802和ESM7100主板分别都带有一路千兆网口和一路百兆网口，同时ESM6802主板可以选择支持PCIe总线的配置（ESM7100默认支持PCIe总线），利用这一路PCIe总线，就可以再扩展出一路千兆网口实现双千兆网口的方案。

　　在ESMARC通用评估底板上将PCIe总线以M.2的接口形式引出，M.2接口可以支持SSD实现大容量存储，也可以支持扩展以太网或者wifi，这里主要介绍扩展千兆以太网的方案。市面上有很多M.2接口的千兆以太网模块，常见的像Realtek、Intel等公司都有现成的模块可以使用，本文章采用Realtek公司的RTL8111控制芯片来进行测试和说明。

RTL8111模块

　　ESMARC评估底板上面的M.2接口是采用的M Key类型，而大多数M.2的以太网模块都是B Key或者B&M Key，所以要在评估底板上连接测试的话，需要使用B&M Key的模块。因为M.2接口的定义是标准的，如果客户自行设计底板，可以参考M.2的规范，根据需求设计成别的类型。关于M key和B key的区别可以参考下图：

M key和B key的区别

　　ESM6802主板上的PCIe总线为1.0版本，理论最高传输速度为250 MB/s，ESM7100主板的PCIe总线为2.0标准，理论最高速度为500MB/s。本次测试选择ESM7100主板作为平台与RTL8111连接测试，硬件的连接非常简单，如下图：

硬件连接示意图

　　固定好后即可进行上电，一旦PCIe总线识别到M.2网络设备，系统会自动加载驱动模块，如果没有自动加载，输入命令modprobe r8169即可。进入系统后可以使用lspci命令查看PCIe总线下的设备，这时在终端应该能看到扩展的千兆以太网卡的设备信息。扩展网卡通过驱动会在Linux系统中生成一个标准的网络设备，其所有的设置和操作都和标准的网口完全相同。因为还没有设置网络参数，设备默认是处于down的状态，所以需要使用命令ifconfig –a查看扩展网络对应的网络设备信息：

网卡信息

　　从图中可以看到新的网络设备名称为enp1s0，将ip地址和子网掩码等网络参数配置好之后，设备会自动转换为up的状态。和标准网口一样，可以使用ifconfig命令来配置ip地址等参数，如下图：

配置IP地址

　　配置好网络参数以后，客户可以通过ping命令来测试这个网口，如果能够正常通讯，就说明配置正确，网卡的驱动为客户提供了标准的接口，所以在应用程序中的操作方法和板卡自带网口也是完全相同的，都采用标准的套接字进行编程。

　　最后我们来测试一下通过M.2接口扩展的千兆以太网的性能，使用iperf3工具测试网卡的数据如下：

　　ESM7100主板自带千兆网口：

自带网口测试数据

　　扩展千兆以太网测试情况：

扩展网口测试数据

　　从测试结果可以看到扩展千兆以太网的带宽为526Mbit/sec左右，比自带的千兆网口带宽要小一些，但是也能够满足大部分工业控制上的需求了。

　　如果有感兴趣的客户，可以和英创的工程师联系了解详细情况。