Microchip Technology PCI11414C 단일 칩 PCIe 스위치
Microchip Technology PCI11414C 단일 칩 PCIe 스위치는 USB 3.2 Gen 2 호스트 컨트롤러, 이더넷 MAC 및 프로그래밍 가능한 I/O를 통합합니다. Microchip PCI11414C는 4레인(4×8GT/s) 업스트림 포트와 1레인(1×8GT/s) 다운스트림 포트를 제공하는 PCIe 물리적 인터페이스를 특징으로 하며, 임베디드 애플리케이션에서 고대역폭 PCIe 서브시스템에 대한 증가하는 요구를 충족하기 위해 최대 라인 속도 8GT/s를 지원합니다. 업스트림 링크는 시스템 아키텍처를 최적화하기 위해 하나 이상의 레인을 통해 작동할 수 있으며, 이 장치는 외부 PHY 인터페이스부터 스위치 구조 및 종단점 컨트롤러에 이르기까지 완벽하게 호환되는 PCIe 구현을 포함합니다. PCI Express 베이스 사양 R5.0 V1.0을 준수하는 PCIe PTM(정밀 시간 측정)은 로컬 장치 클록과 공유 PTM 마스터 시간 영역 간의 관계를 결정하여 구성요소 간의 정확한 타이밍 동기화를 가능하게 합니다.
PCI11414C는 USB-IF 및 xHCI 준수 USB 3.2 Gen 2 호스트 컨트롤러를 통합하여 USB 3.2 Gen 2 Type-C® 포트 2개와 USB 2.0 HS/FS/LS Type-A 포트 3개를 지원합니다. USB‑C 기능에는 CC1 및 CC2 구성 채널의 관리가 포함되며, OCS(과전류 감지) 및 Vbus 포트 제어를 통해 강력한 전원 관리가 제공됩니다. 또한, 이 장치는 RMII, RGMII 및 SGMII 인터페이스가 있는 IEEE 802.3 규격 2.5Gbps 이더넷 MAC을 특징으로 하며, 각각 10/100Mbps, 10/100/1,000Mbps 및 1/2.5Gbps 데이터 전송 속도를 지원하여 다양한 임베디드 애플리케이션에 대한 유연한 이더넷 연결을 가능하게 합니다.
프로그래밍 가능한 핀 멀티플렉서를 통해 설계자는 기본 구성 또는 애플리케이션에 맞춤화된 신호 라우팅을 사용하여 I/O 기능을 패키지 핀에 매핑할 수 있습니다. 지원되는 기능에는 USB 관련 신호, GPIO 및 시스템 관리 버스가 포함되며, 모두 전용 PCIe 종단점 컨트롤러를 통해 액세스할 수 있습니다. 장치에는 여러 개의 내부 클록이 필요하지만, 이러한 클록은 통합 클록 팜 내에서 생성되어 단일 엔드 25MHz 외부 클록 또는 크리스탈과 PCIe 기준 클록만 필요합니다. 소프트웨어 통합은 주요 운영 체제와 호환되는 표준 추상화를 통해 지원됩니다. Microchip PCI11414C는 164핀 DQFN 패키지로 제공되며 상업용(0~+70°C), 산업용(-40~+85°C), 자동차 등급 3(-40~+85°C) 온도 범위로 제공됩니다.
특징
- 통합형 PCIe(8GT/s) 스위칭 구조, 최대 512바이트 페이로드 크기
- 통합 PCIe 물리 인터페이스
- 4레인(4x8GT/s) 업스트림 포트를 통해 단일, 이중 또는 4레인 링크 구성 가능
- 1레인(1x8GT/s) 다운스트림 포트
- 통합 USB 3.2 Gen 2(10Gbps) 물리적 인터페이스
- 통합형 xHCI USB 3.2 Gen 2(10Gbps) USB 호스트 컨트롤러
- 10Gbps Gen 2 PHY 2개
- USB HS/FS/LS PHY 4개
- USB Type-C 또는 Type-A에 대한 여러 구성 옵션
- 2.5Gbps 이더넷 MAC
- IEEE 802.3 규격 준수
- 10/100Mbps를 위한 RMII 지원
- 10/100/1,000Mbps를 위한 RGMII 지원
- 1Gbps를 위한 SGMII 지원
- 2.5Gbps을 위한 SGMII+ 지원
- 점보 프레임 지원
- 정밀 시간 프로토콜
- IEEE Std 1588™-2008 E2E 및 P2P 1단계 및 2단계 지원
- IEEE Std 1588-2008 프로그래밍 가능한 시간 비교 출력(예: 1PPS)
- 외부 전원장치 2개(+3.3V 및 +1.1V)
- 포괄적인 전원 관리 기능 PCIe 3.1 LPSS(저전력 서브 상태) - L2(보조 전력 공급 장치 포함), LPSS L1.1(스누즈), L1.2(꺼짐)
- 전원 및 I/O
- 설정 가능한 과전압/저전압 보호 기능이 있는 통합 전원 켜짐 리셋 회로
- 래치업 성능 150mA(EIA/JESD78, Class II) 초과 준수
- JEDEC Class 2 ESD 성능
- UART
- RS232/RS422/RS485
- 자동 방향 제어
- 표준 및 고급 속도 지원
- 기본 또는 포괄적인 신호 지원
- 다기능 GPIO
- 프로그래밍 가능한 핀 멀티플렉서
- BOM을 줄이기 위해 저렴한 25MHz 크리스탈 또는 클록 사용 가능
- PCIe PTM(정밀 시간 측정)
- 공통 참조 클록 및 별도의 참조 클록(SRNS 및 SRIS) 지원
- SPI 주변 장치 인터페이스
- SMBus 대상 인터페이스
- SMBus 컨트롤러 인터페이스
- JTAG 탭
- PVT 센서
- 상용, 산업용 및 AEC-Q100 등급 3 온도 범위에서 사용 가능
- 무연, RoHS 규격 164핀 DQFN 패키지
애플리케이션
- SBC(싱글 보드 컴퓨터)
- AIoT 엣지 컴퓨팅
- IPC(산업용 PC)
- 에지 가전제품
- 스토리지 확장
사양
- 공급 전압 범위
- 1.09~1.21V(1.1V 공급)
- 2.97~3.63V(3.3V 공급)
- 3.07~3.63V 아날로그 공급 범위(3.3V 공급)
- 가변 공급 전압 범위
- 1.62~1.98V 범위(1.8V)
- 2.25~2.75V 범위(2.5V)
- 2.97~3.63V 범위(3.3V)
- 리셋 전류
- 187.2mA(1.1V 공급)
- 15.48mA(3.3V 공급)
- 절전 모드 전류
- 329mA(1.1V 공급)
- 42.8mA(3.3V 공급)
- 대기 전류
- 704mA(1.1V 공급)
- 110mA(3.3V 공급)
- USB 능동 전류 범위
- 825~1237mA(1.1V 공급)
- 125~148mA(3.3V 공급)
- 이더넷 능동 전류
- RGMII(1,000Mbps 링크)
- 421mA(1.1V 공급)
- 87mA(3.3V 공급)
- SGMII(2,500Mbps 링크)
- 480mA(1.1V 공급)
- 78mA(3.3V 공급)
- RGMII(1,000Mbps 링크)
- 주변 능동 전류
- UART 채널(4Mbps최대 보드 속도) 4개
- 334mA(1.1V 공급)
- 56mA(3.3V 공급)
- SPI 컨트롤러(30MHz 속도) 2개 및 I2C 컨트롤러(1MHz 속도) 1개
- 174mA(1.1V 공급)
- 35mA(3.3V 공급)
- UART 채널(4Mbps최대 보드 속도) 4개
- PCIe 능동 전류 - 4레인 UFP + 1레인 DFP(8GT/s)
- 746mA(1.1V 공급)
- 116mA(3.3V 공급)
- 0~5ms 전력 공급 턴온 시간 범위
- 정지된 공기 중 주변 작동 온도 범위
- 0~+70°C(상업용)
- -40~+85°C(산업용)
- -40~+85°C(자동차 등급 3)
- +125°C(최대) 접합부 온도
- 3kV HDM(인체 모형) ESD 보호
내부 블록 선도
관련 스위치
Microchip Technology PCI11414 PCIe 스위치(USB 3.2, MAC 및 I/O 포함)
USB 3.2 Gen 2 호스트 컨트롤러, 이더넷 MAC 및 프로그래밍 가능한 I/O를 결합합니다.