Lo switch Ethernet ADI ADIN2111 sarà l'oggetto principale introduttivo del seguente contenuto.Attraverso questo articolo, l'editore spera che tutti possano avere una certa conoscenza e comprensione della sua situazione e informazioni correlate.I dettagli sono i seguenti.
L'ADIN2111 è uno switch a doppia porta Ethernet a bassa potenza e complessità che integra una porta PHY 10BASE-T1L e una porta SPI (Serial Peripheral Interface).Il dispositivo utilizza un nodo vincolato a bassa potenza per applicazioni Industrial Ethernet ed è conforme allo standard Ethernet IEEE® 802.3cg-2019™ per SPE (Single Pair Ethernet) a 10 Mbps a lunga distanza.Lo switch (cut-through o store-and-forward) supporta configurazioni di cablaggio multiple tra le due porte Ethernet e la porta host SPI, fornendo una soluzione flessibile per topologie di linea, a catena o ad anello.
L'ADIN2111 supporta fino a 1700 metri di cavo con un consumo energetico estremamente basso di 77 mW.I due core PHY supportano il funzionamento a 1,0 V pp e 2,4 V pp come definito nello standard IEEE 802.3cg e possono essere alimentati da una singola guida di alimentazione da 1,8 V o 3,3 V.L'ADIN2111 è disponibile in una configurazione non gestita in cui il dispositivo inoltra automaticamente il traffico tra due porte Ethernet.
Il dispositivo integra uno switch, due core Ethernet Physical Layer (PHY) con interfacce MAC (Media Access Control) e tutti i circuiti analogici associati, i dispositivi di buffering del clock di input e output.Il dispositivo include anche code buffer interne, SPI e registri di sottosistema e logica di controllo per gestire il ripristino e il controllo dell'orologio e la configurazione dei pin hardware.
L'ADIN2111 integra i circuiti di monitoraggio dell'alimentazione di tensione e i circuiti POR (power-on-reset) per una maggiore robustezza a livello di sistema.La SPI a 4 fili utilizzata per comunicare con l'host può essere configurata come OPEN Alliance SPI o SPI generica.Entrambe le modalità supportano la protezione dei dati opzionale o il Cyclic Redundancy Check (CRC).
Ciascun PHY dell'ADIN2111 può anche essere configurato per generare un interrupt hardware dopo un reset hardware (pin RESET abbassato) impostando il bit CRSM_HRD_RST_IRQ_EN nel corrispondente registro della maschera di interruzione del sistema del PHY (CRSM_IRQ_MASK).Sebbene entrambi i PHY possano essere utilizzati per generare interrupt hardware, PHY 1 è consigliato per questo scopo.Dopo che il master SPI ha ricevuto un interrupt di processo dal pin INT, anche il bit PHYINT (rispettivamente il bit P2_PHYINT) sul registro di stato 0 (rispettivamente, registro di stato 1) viene impostato a 1, notificando l'interrupt da PHY 1 (rispettivamente, PHY 2).L'origine dell'interrupt può quindi essere verificata utilizzando il bit CRSM_HRD_RST_IRQ_LH nel corrispondente registro di stato degli interrupt di sistema di PHY (CRSM_IRQ_STATUS).
Per la verifica del sistema utilizzando un controller host esterno, a ciascun PHY dell'ADIN2111 può essere richiesto di generare un interrupt hardware sul pin INT utilizzando il bit CRSM_SW_IRQ_REQ nel registro della maschera di interruzione del sistema (CRSM_IRQ_MASK).Sebbene entrambi i PHY possano essere utilizzati per generare interrupt hardware, PHY 1 è consigliato per questo scopo.Dopo che il master SPI ha ricevuto un interrupt di processo dal pin INT, anche il bit PHYINT (rispettivamente il bit P2_PHYINT) nel registro di stato 0 (rispettivamente, registro di stato 1) viene impostato a 1, notificando l'interrupt da PHY 1 (rispettivamente, PHY 2).L'origine dell'interrupt può quindi essere verificata utilizzando il bit CRSM_SW_IRQ_LH nel corrispondente registro di stato degli interrupt di sistema di PHY (CRSM_IRQ_STATUS).
Ciascun PHY ADIN2111 può anche generare un interrupt di errore di sistema.I flag di interrupt si trovano nella sezione dei bit riservati del corrispondente registro di stato degli interrupt di sistema di PHY (CRSM_IRQ_STATUS).Il registro della maschera di interrupt di sistema (CRSM_IRQ_MASK) deve essere configurato sul PHY corrispondente per abilitare gli interrupt di errore di sistema.Vedere la Tabella 212 per i dettagli sul mascheramento degli interrupt.L'ADIN2111 deve essere sottoposto a un ripristino hardware per ripristinare un'interruzione di errore di sistema da uno dei due PHY (il bit riservato CRSM_IRQ_STATUS legge 1 sul rispettivo PHY).
L'ADIN2111 include un circuito di monitoraggio dell'alimentazione per garantire che il chip abbia la corretta alimentazione di tensione prima di avviare la sequenza di accensione.Durante l'accensione, l'ADIN2111 rimane in uno stato di ripristino hardware fino a quando ciascuna alimentazione non supera la sua soglia minima di aumento e l'alimentazione è considerata buona.
Un ripristino hardware viene avviato dal circuito di ripristino all'accensione o portando il pin RESET in basso per almeno 10 µs.L'ADIN2111 include un circuito deglitch su questo pin per rifiutare impulsi inferiori a 1 µs.Quando il pin RESET è disattivato, tutti i pin di input/output (I/O) rimangono in modalità a tre stati, i pin di configurazione hardware vengono bloccati e i pin di I/O vengono configurati nella loro modalità funzionale.Il circuito dell'oscillatore a cristallo è abilitato quando tutte le alimentazioni esterne e interne sono valide e stabili.Dopo che il cristallo si è avviato e si è stabilizzato, l'anello ad aggancio di fase (PLL) è abilitato.Dopo un ritardo di 90 ms (max) dopo che il pin RESET è stato disattivato, tutti gli orologi interni vengono asseriti, la logica interna viene rilasciata dal ripristino e tutti i registri interni SPI, PHY 1 e PHY 2 sono accessibili dall'SPI.L'uscita di clock CLK25_REF viene mantenuta bassa quando il pin RESET viene impostato su basso e rimane basso per 70 ms (max) dopo che il pin RESET viene impostato su basso.
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