12.02.2019

PCIe 3.1 Ethernet Bridges für Embedded- und Automotive-Anwendungen

Microchip stellt die Ethernet Bridge LAN7430/1 vor. Der LAN7430 bietet eine integrierte Stromversorgung, Takte und eine physikalische Ethernet-Schnittstelle (PHY), während der LAN7431 ein RGMII (Reduced Gigabit Media-Independent Interface) für alternative PHYs und Switches enthält.


Bild: Microchip

Mit LPSS L1.1 (Snooze) und L1.2 (Aus) können Entwickler den Stromverbrauch verringern, indem sie die Highspeed-Schaltkreise im PHY in den Sleep-Modus versetzen oder ausschalten – sofern diese nicht verwendet werden. Ist der LAN7430/1 mit einem SoC (System on Chip) oder einem Prozessor als Host verbunden, kann das Hostgerät Audio, Daten oder Video über das 10/100/1000-Ethernet-Netzwerk bereitstellen.

 

Die Verbindung zum Host erfolgt über PCIe 3.1 womit bis zu 2,5 Gigatransfers pro Sekunde (GT/s) in jede Richtung gleichzeitig bereitstehen. Mit der RGMII-Schnittstelle des LAN7431 lassen sich alternative Verbindungen wie IEEE 802.3bw-2015 (100Base-T1) für 100 MBit/s und 802.3bp-2016 (1000Base-T1) über ein einzelnes Twisted-Pair-Kabel hinzufügen. Der Baustein unterstützt auch Echtzeit-Ethernet, IEEE 1588-2008 (PTP) und IEEE 802.1AS (gPTP) Precision Time Protocols. Der LAN7431 bietet eine Automotive-Variante, die nach AEC-Q100 Grad 2 (-40 bis +105 °C) qualifiziert ist.

 

Als Single-Chip-Lösung benötigt der LAN7430/1 eine einzige 3,3V-Versorgung. Beide Bridges verfügen über einen JTAG (1149.1) Test Access Port (TAP) für die Testabdeckung. Microchip bietet auch eine LINK-MD-Diagnose mit TDR (Time Domain Reflectometry) zur Analyse des Kabelbaums. Dabei werden häufig auftretende Kabelprobleme wie offene Stromkreise, Kurzschlüsse und Impedanzfehlanpassungen identifiziert und lokalisiert.

 

Der LAN7430 und LAN7431 werden durch Microchips kostenlosen Online Design Review Service LANCheck unterstützt, der Designs überprüft. Microchips Sotwaretool MPLAB Connect dient dabei zum Programmieren des OTP-Speichers (One-Time-Programmable) oder des optionalen EEPROMs, was eine einfache Gerätekonfiguration gewährleistet. Von Microsoft WHQL (Windows Hardware Quality Labs) zertifizierte Treiber sind zusammen mit Linux-Mainline-Kernel-Treibern sowohl für Netzwerke als auch für die PTP- und gPTP-Synchronisation erhältlich. Evaluierungsboards (EVB-LAN7430 und EVB-LAN7431) stehen ebenfalls zur Verfügung.

 

Der LAN7430 wird im 48-poligen QFN-Gehäuse; der LAN7431 im 72-poligen QFN-Gehäuse ausgeliefert.


 


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