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Ethernet Bridge LAN7430/1 mit PCIe 3.1: Ethernet Bridge mit stromsparenden Subzuständen für Entwickler

Die LAN7430 bietet eine integrierte Stromversorgung, Takte und eine physikalische Ethernet-Schnittstelle (PHY), die LAN7431 ein RGMII (Reduced Gigabit Media-Independent Interface) für alternative PHYs und Switches. Sie sind für Entwickler von Embedded- und Automotive-Plattformen gedacht

LAN7430/1 Bildquelle: © Microchip

Mit LPSS L1.1 (Snooze) und L1.2 (Aus) können Entwickler den Stromverbrauch verringern und die Batterielebensdauer verlängern, 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 bietet die LAN7430/1 eine einzige 3,3V-Versorgung, sodass kein aufwändiges Power Management erforderlich ist. Beide Bridges verfügen über einen JTAG (1149.1) Test Access Port (TAP) für eine verbesserte Testabdeckung. Microchip bietet auch eine LINK-MD-Diagnose mit TDR (Time Domain Reflectometry) zur Analyse des Kabelbaums. Dabei werden Kabelprobleme wie offene Stromkreise, Kurzschlüsse und Impedanzfehlanpassungen identifiziert und lokalisiert. 

LAN7430 und LAN7431 werden durch Microchips kostenlosen Online Design Review Service LANCheck unterstützt, der Kundendesigns überprüft und sicherstellt, dass beste Designpraktiken angewendet werden. 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.