100BASE-T1 Ethernet-PHY: Design einfacherer Automotive-Applikationen für beengte Platzverhältnisse

Texas Instruments (TI) stellt einen neuen Ethernet Physical Layer (PHY) Transceiver für Automotive-Anwendungen vor, der den Bedarf an externen Bauelementen und die Leiterplattenfläche halbiert und sich auch mit der Hälfte des Stromverbrauchs konkurrierender Lösungen begnügt. Die Unterstützung des DP83TC811S-Q1 für das Serial Gigabit Media Independent Interface (SGMII), sein kleines Gehäuse und seine integrierten Diagnosefunktionen geben Designern die Möglichkeit, per Ethernet-Konnektivität mehr Intelligenz in platzbeschränkte Automotive-Anwendungen im Bereich der Body-Elektronik, der Infotainment- und Cluster-Lösungen sowie der Fahrassistenzsysteme (Advanced Driver Assistance Systems, ADAS) einzubringen. Weitere Informationen auf www.TI.com/DP83TC811S-Q1-pr-eu. Als erster 100BASE-T1-Baustein mit SGMII-Unterstützung sorgt der Ethernet PHY DP83TC811S-Q1 für mehr Designflexibilität, indem er Verbindungen mit mehreren Switches und Interfaces ermöglicht. Zum Beispiel unterstützt der DP83TC811S-Q1 die gesamte Palette von Media Independent Interfaces (MII), was Designern die Implementierung der Ethernet-Konnektivität mit verschiedenen Media Access Controllern (MACs) und Prozessoren wie etwa den Jacinto™ Automotive-Prozessoren von TI gestattet. Um das System bei der Überwachung und Detektierung von Kabelbrüchen, Temperatur- und Spannungsüberschreitungen und elektrostatischen Entladungen (ESD) zu helfen, bietet der DP83TC811S-Q1 ein Diagnose-Toolkit mit einem zum Patent angemeldeten ESD-Monitor. Wichtige Eigenschaften und Vorteile des Ethernet-PHY DP83TC811S-Q1

• Kleinere Lösungsabmessungen und weniger Gewicht: Abgesehen vom geringeren Bedarf an externen Bauelementen sorgt das 6 x 6 mm große Wettable-Flank-Gehäuse des DP83TC811S-Q1 dafür, dass sich die Lösungsabmessungen um bis zu 50 % reduzieren können. Darüber hinaus erfüllt der Baustein die Norm IEEE 802.3bw und besitzt die OPEN Alliance-Qualifikation. Dies erlaubt die Verwendung von ungeschirmtem Single-Twisted-Pair-Kupferkabel, was sowohl das Gewicht als auch die Kosten der Kabel verringert.
• Unerreicht geringe Leistungsaufnahme: Der mit einer der Low-Power-Prozesstechnologien von TI entwickelte DP83TC811S-Q1 weist eine geringere Leistungsaufnahme auf, was die Wärmeentwicklung reduziert und es somit ermöglicht, die Abstände zwischen Bauteilen zu verkleinern. Abgesehen davon bietet der Baustein Stromspar-Betriebsarten wie etwa Standby, Disable und Wake-on-LAN.
• Robustes, intelligentes Design: Das integrierte Diagnose-Toolkit bietet Kabeldiagnose, Temperatur- und Spannungssensoren und einen ESD-Monitor. Ingenieure können somit Designs entwickeln, die ESD- und Spannungs-Ereignissen widerstehen können. Mit den Diagnosefunktionen können Designer die Integrität der Ethernet-Verbindung fortlaufend überwachen. Der zusätzlich vom DP83TC811S-Q1 gebotene ESD-Schutz bis 8 kV hilft außerdem beim Schutz des Bausteins vor Hochspannungs-Fehlern.
• Einfacheres Layout, flexibles Design und hohe Performance: SGMII nutzt lediglich vier Pins anstatt zwölf wie beim Reduced Gigabit Media Independent Interface (RGMII). Dies reduziert die Leiterplattenfläche und die Zahl der Leiterbahnen und macht außerdem das Layout einfacher. Die Integration eines PMD-Filters (Physical Medium Dependent), von Abschlüssen der MII-Serie, eines PMD-Abschlusses und von Filterbauteilen für die Stromversorgung trägt ferner dazu bei, den Bedarf an externen, diskreten Schaltungen zu reduzieren, sodass Designern mehr Platz für die Implementierung zusätzlicher Features bleibt. Mit seiner Latenz von nur 140 ns versetzt der DP83TC811S-Q1 latenzkritische Systeme wie etwa Fahrassistenzsysteme in die Lage, schneller zu reagieren und zu kommunizieren.

Tools und Support für ein zügigeres Design Designer können sowohl den Baustein selbst als auch seinen SGMII-Support mit dem Evaluation Module DP83TC811SEVM einfach evaluieren. Wird nur RGMII benötigt, kommt auch das Evaluation Module DP83TC811EVM in Frage. Beide können zum Preis von je 299,- US-Dollar im TI Store und bei autorisierten Distributoren bezogen werden. Als Starthilfe für ihre Designprojekte können Ingenieure ferner auf das Automotive Stand-Alone Gateway Reference Design und das Cost-Effective In-Vehicle Infotainment System Reference Design zurückgreifen. Gehäuse, Verfügbarkeit und Preis Der DP83TC811S-Q1 im VQFNP-Gehäuse (Very thin Quad Flat No-lead Package) in Wettable-Flank-Ausführung mit 36 Pins ist jetzt im TI Store und bei autorisierten Distributoren zum Preis von 2,25 US-Dollar (ab 1.000 Stück) lieferbar. Mehr Informationen über die Ethernet-PHY-Bausteine von TI

• Laden Sie sich das Datenblatt des DP83TC811S-Q1 herunter.
• Mehr erfahren Sie auch in dem Blogbeitrag „Importance of automotive Ethernet standards“.
• Lesen Sie auch das Whitepaper „100BASE-T1 Ethernet: the evolution of automotive networking“.
• Ein Video informiert über das Diagnostics Toolkit.
• In weiteren technischen Dokumenten ist mehr über die Eigenschaften und die Funktionalität des Bausteins nachzulesen.
• Entdecken Sie das Portfolio an Ethernet-Bausteinen von TI für Industrie-, Telekommunikations- und Automotive-Anwendungen.