SMSC LAN9311 Manual De Usuario

Two Port 10/100 Managed Ethernet Switch with 16-Bit Non-PCI CPU Interface

Revision 1.4 (08-19-08)

12

SMSC LAN9311/LAN9311i

 

Figure 2.1 Internal LAN9311/LAN9311i Block Diagram  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  21
Figure 2.2 System Block Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  25
Figure 3.1 LAN9311 128-VTQFP Pin Assignments (TOP VIEW) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  26
Figure 3.2 LAN9311/LAN9311i 128-XVTQFP Pin Assignments (TOP VIEW)  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  27
Figure 4.1 PME and PME_INT Signal Generation  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  47
Figure 5.1 Functional Interrupt Register Hierarchy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  .   50
Figure 6.1 Switch Fabric CSR Write Access Flow Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  57
Figure 6.2 Switch Fabric CSR Read Access Flow Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  58
Figure 6.3 ALR Table Entry Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  63
Figure 6.4 Switch Engine Transmit Queue Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  67
Figure 6.5 Switch Engine Transmit Queue Calculation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  68
Figure 6.6 VLAN Table Entry Structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  70
Figure 6.7 Switch Engine Ingress Flow Priority Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  73
Figure 6.8 Switch Engine Ingress Flow Priority Calculation  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  73
Figure 6.9 Hybrid Port Tagging and Un-tagging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  .   80
Figure 7.1 Port x PHY Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  83
Figure 7.2 100BASE-TX Transmit Data Path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .   84
Figure 7.3 100BASE-TX Receive Data Path. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .   87
Figure 7.4 Direct Cable Connection vs. Cross-Over Cable Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  93
Figure 8.1 Little Endian Byte Ordering  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  101
Figure 8.2 Big Endian Byte Ordering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  101
Figure 8.3 Functional Timing for PIO Read Operation  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  107
Figure 8.4 Functional Timing for PIO Burst Read Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  108
Figure 8.5 Functional Timing for RX Data FIFO Direct PIO Read Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  109
Figure 8.6 Functional Timing for RX Data FIFO Direct PIO Burst Read Operation  . . . . . . . . . . . . . . .  110
Figure 8.7 Functional Timing for PIO Write Operation  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  111
Figure 8.8 Functional Timing for TX Data FIFO Direct PIO Write Operation  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  112
Figure 9.1 VLAN Frame  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  115
Figure 9.2 Example EEPROM MAC Address Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  121
Figure 9.3 Simplified Host TX Flow Diagram  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .   124
Figure 9.4 TX Buffer Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  125
Figure 9.5 TX Example 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  130
Figure 9.6 TX Example 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  131
Figure 9.7 Host Receive Routine Using Interrupts  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  134
Figure 9.8 Host Receive Routine Using Polling  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
Figure 9.9 RX Packet Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  135
Figure 10.1 EEPROM Access Flow Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  140
Figure 10.2 I2C Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  142
Figure 10.3 I2C EEPROM Addressing  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  142
Figure 10.4 I2C EEPROM Byte Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  143
Figure 10.5 I2C EEPROM Sequential Byte Reads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  143
Figure 10.6 I2C EEPROM Byte Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  144
Figure 10.7 EEPROM ERASE Cycle  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  146
Figure 10.8 EEPROM ERAL Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  147
Figure 10.9 EEPROM EWDS Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  147
Figure 10.10EEPROM EWEN Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  148
Figure 10.11EEPROM READ Cycle  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  148
Figure 10.12EEPROM WRITE Cycle  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  149
Figure 10.13EEPROM WRAL Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  149
Figure 10.14EEPROM Loader Flow Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  151
Figure 11.1 IEEE 1588 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  156
Figure 11.2 IEEE 1588 Message Time Stamp Point. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  157