Microchip Technology Interruttori PCIe a singolo chip PCI11010C
Gli interuttori PCIe a chip singolo PCI11010C di Microchip Technology integrano un MAC Ethernet e I/O programmabili. Il PCI11010C di Microchip è dotato di interfacce fisiche PCIe che offrono una porta upstream a 2 lane (2×8 GT/s) e una porta downstream a 1 lane (1×8 GT/s), garantendo una velocità fino a 8 GT/s per soddisfare la crescente domanda di sottosistemi PCIe con larghezza di banda più elevata nelle applicazioni embedded. L'interfaccia a monte può funzionare su una o più linee per garantire flessibilità architettonica, e il dispositivo include un'implementazione PCIe pienamente conforme che copre le interfacce PHY esterne, la struttura dello switch e i controller degli endpoint. Il supporto della tecnologia PCIe Precision Time Measurement (PTM), come definito nella specifica di base PCI Express R5.0 V1.0, consente uno scambio preciso di informazioni temporali tra i componenti, permettendo ai sistemi di calcolare la relazione tra gli orologi dei dispositivi locali e il dominio temporale condiviso del PTM Master.Oltre alle funzionalità PCIe degli switch, il PCI11010C integra un MAC Ethernet da 2,5 Gbps conforme allo standard IEEE 802.3. Le interfacce RMII, RGMII e SGMII supportano velocità di trasmissione rispettivamente di 10/100 Mbps, 10/100/1000 Mbps e 1/2,5 Gbps, offrendo così un'ampia gamma di opzioni di connettività Ethernet. Un multiplexer di pin programmabile consente ai progettisti di mappare le funzioni di I/O ai pin del contenitore utilizzando la configurazione predefinita oppure assegnazioni dei segnali personalizzate in base all'applicazione. Queste funzioni includono segnali GPIO e SMBus, accessibili tramite un controller di endpoint PCIe dedicato. Sebbene per il funzionamento del dispositivo siano necessari più clock interni, questi vengono generati all'interno di un clock farm integrato, consentendo al PCI11010C di Microchip di funzionare utilizzando solo un clock esterno o un cristallo single-ended da 25 MHz insieme a un clock di riferimento PCIe. Il dispositivo è supportato da astrazioni software standard compatibili con i principali sistemi operativi ed è disponibile in un contenitore VQFN a 100 pin per gli intervalli di temperatura commerciali (da 0 °C a +70 °C), industriali (da -40 °C a +85 °C), Grado 3 per il settore automobilistico (da -40 °C a +85 °C) e Grado 2 per il settore automobilistico (da -40 °C a +105 °C).
Caratteristiche
- Struttura di commutazione PCIe integrata (8GT/s), dimensioni massime del payload di 512 byte
- Interfacce fisiche PCIe integrate
- Porta upstream a 2 corsie (2x 8 GT/s)
- Porta downstream a 1 corsia (1x 8GT/s)
- Ethernet MAC da 2,5 GBps (RMII/RGMII/SGMII/SGMII+)
- Conforme alla norma IEEE 802,3
- Supporto RMII per 10/100 Mbps
- Supporto RGMII per 10/100/1000 Mbps
- Supporto SGMII per 1 Gbps
- SGMII+ supporto per 2,5 Gbps
- Supporto Jumbo frame
- Protocollo temporale di precisione
- Supporto IEEE Std 1588™-2008 E2E e P2P in una e due fasi
- Uscita di confronto temporale programmabile conforme alla norma IEEE Std 1588-2008 (ad es., 1PPS)
- Funzionalità complete di gestione dell'alimentazione: stati secondari a basso consumo (LPSS) PCIe 3.1 - L2 (con alimentazione ausiliaria), LPSS L1.1 (snooze) e L1.2 (spento)
- Alimentazione e I/O
- Circuito di ripristino all'accensione integrato con protezione configurabile da sotto/sovratensione
- Le prestazioni di latch-up superano i 150 mA per EIA/JESD78, classe II
- Prestazioni ESD JEDEC classe 2
- Due alimentatori esterni (+3,3 V e +1,1 V)
- UART
- RS232/RS422/RS485
- Controllo automatico della direzione
- Supporto della velocità standard e avanzato
- Supporto del segnale di base o completo
- GPIO multifunzione
- Multiplatore di pin programmabile (SMBus/SPI/UART/GPIO)
- Possibilità di utilizzare un cristallo o un clock a basso costo da 25 MHz per ridurre la DiBa
- Misurazione precisa del tempo PCIe (PTM)
- Supporto per clock di riferimento comune e orologi di riferimento separati (SRNS e SRIS)
- Interfaccia periferica SPI
- Interfaccia di destinazione SMBus
- Interfaccia del controller SMBus
- TAP JTAG
- Sensore PVT
- Disponibile negli intervalli di temperatura commerciale, industriale, AEC-Q100 Grado 3 e AEC-Q100 Grado 2
- Package VQFN a 100 pin, senza piombo e conforme alla direttiva RoHS.
Applicazioni
- PC industriali (interfacce di rete, espansioni PCIe)
- Raggiungimento delle interfacce di rete oltre la tradizionale rete 10/100/1000/2500 BASE-T
Specifiche
- Intervalli di tensione di alimentazione
- Da 1,09 V a 1,21 V per alimentatori da 3,3 V
- Da 2,97 V a 3,63 V per alimentatori da 3,3 V
- Intervallo di alimentazione analogica da 3,07 V a 3,63 V per le alimentazioni 3,3 V
- Intervallo di tensione di alimentazione variabili
- Intervallo da 2,97 V a 3,63 V a 3,3 V
- Intervallo da 2,25 V a 2,75 V a 2,5 V
- Intervallo da 1,62 V a 1,98 V a 1,8 V
- Ripristino corrente
- 187,2 mA per alimentatori da 1,1 V
- 15,48 mA per alimentatori da 3,3 V
- Corrente in stato di riposo
- 329 mA per alimentatori da 1,1 V
- 42,8 mA per alimentatori da 3,3 V
- Corrente inattiva
- 414 mA per alimentatori da 1,1 V
- 57 mA per alimentatori da 3,3 V
- Corrente attiva Ethernet
- RGMII a collegamento 1.000 Mbps
- 421 mA per alimentatori da 1,1 V
- 87 mA per alimentatori da 3,3 V
- SGMII a collegamento 2.500 Mbps
- 480 mA per alimentatori da 1,1 V
- 78 mA per alimentatori da 3,3 V
- RGMII a collegamento 1.000 Mbps
- Corrente attiva periferica
- 4 canali UART con baud massimo di 4 Mbps
- 334 mA per alimentatori da 1,1 V
- 56 mA per alimentatori da 3,3 V
- 2 controller SPI con velocità di 30 MHz e 1 controller I2C con velocità di 1 MHz
- 174 mA per alimentatori da 1,1 V
- 35 mA per alimentatori da 3,3 V
- 4 canali UART con baud massimo di 4 Mbps
- Corrente attiva PCIe - UFP a 2 corsie + DFP a 1 corsia a 8 GT/s
- 426 mA per alimentatori da 1,1 V
- 83 mA per alimentatori da 3,3 V
- Intervallo di tempo di accensione dell'alimentazione da 0 ms a 5 ms
- Intervallo di temperatura di funzionamento in aria ferma
- Da 0 °C a +70 °C per la versione commerciale
- Da -40 °C a +85 °C per la versione industriale
- Da -40 °C a +85 °C per la versione Automotive Grade 3
- Da -40 °C a +105 °C per la versione Automotive Grade 2
- Temperatura di giunzione max +125 °C
- Protezione ESD modello corpo umano (HBM) 3 kV
Diagramma interno a blocchi
