Microchip Technology PCI11010CシングルチップPCIeスイッチ

マイクロチップ (Microchip)テクノロジーPCI11010CシングルチップPCIeスイッチは、イーサネットMAC とプログラム可能なI/Oを統合します。マイクロチップ (Microchip) PCI11010Cは、2レーン(2×8GT/s)のアップストリームポートと1レーン(1×8GT/s)のダウンストリームポートを備えたPCIe物理インターフェースが特徴で、最大8GT/sの転送速度を実現することで、組み込みアプリケーションにおける高帯域幅PCIeサブシステムへの需要の高まりに対応しています。アーキテクチャの柔軟性を確保するため、アップストリームインターフェースは単一または複数レーンで動作可能であり、このデバイスは、外部PHYインターフェース、スイッチファブリック、およびエンドポイントコントローラにまたがる完全準拠PCIe実装を備えています。PCI Express基本仕様R5.0 V1.0で定義されているPCIe高精度時間測定(PTM)のサポートにより、部品間の正確なタイミング情報の交換が可能となり、システムはローカルデバイスクロックと共有PTMマスタータイムドメイン間の関係を算出できるようになります。

スイッチのPCIe機能に加えて、PCI11010CはIEEE 802.3準拠の2.5GbpsイーサネットMACを統合しています。RMII、RGMII、およびSGMIIインターフェースは、それぞれ10/100Mbps、10/100/1000Mbps、1/2.5Gbpsのデータレートに対応しており、広範囲のイーサネット接続オプションを実現します。プログラム可能なピンマルチプレクサを使用することで、設計者はデフォルト構成、あるいはアプリケーションに合わせてカスタマイズした信号割り当てのいずれかを使用して、I/O機能をパッケージのピンに割り当てることができます。これらの機能には、GPIOおよびSMBusシグナルが含まれており、専用のPCIeエンドポイントコントローラを介してアクセスすることができます。デバイスの動作には複数の内部クロックが必要ですが、これらは統合されたクロックファーム内で生成されるため、マイクロチップ (Microchip) PCI11010Cは、シングルエンドの25MHz外部クロックまたは水晶発振器とPCIeリファレンスクロックのみを使用して動作させることができます。このデバイスは、主要なオペレーティングシステムと互換性のある標準的なソフトウェア抽象化機能をサポートしており、商用(0°C~+70°C)、産業用(-40°C~+85°C)、 自動車グレード3(-40°C~+85°C)、および自動車グレード2(-40°C~+105°C)の温度範囲に対応した100ピンVQFNパッケージで提供されます。

特徴

  • 統合PCIe(8GT/s)スイッチングファブリック、最大ペイロードサイズ512バイト
  • 統合PCIe物理インターフェイス
    • 2レーン(2x 8GT/s)アップストリームポート
    • 1レーン(1x 8GT/s)ダウンストリームポート
  • 2.5GBpsイーサネットMAC(RMII/RGMII/SGMII/SGMII+)
    • IEEE 802.3準拠
    • 10/100MbpsのRMIIをサポート
    • 10/100/1000MbpsのRGMIIをサポート
    • 1GbpsのSGMIIをサポート
    • 2.5GbpsのSGMII+をサポート
    • ジャンボ・フレーム・サポート
  • 高精度時間プロトコル
    • IEEE Std 1588™-2008 E2EおよびP2Pの1ステップおよび2ステップサポート
    • IEEE Std 1588-2008プログラム可能な時間比較出力(例: 1PPS)
  • 包括的な電源管理機能として、PCIe 3.1低電力サブステート(LPSS)- L2(補助電源付き)、LPSS L1.1(スヌーズ)、およびL1.2(オフ)を搭載
  • 電力とI/O
    • 構成可能な不足/過電圧保護を備えた統合パワーオンリセット回路
    • ラッチアップ性能は、EIA/JESD78、クラスIIに準じて150mAを超過
    • JEDECクラス2 ESDに準拠した性能
  • 2つの外部電源(+3.3Vと+1.1V)
  • UART
    • RS232/RS422/RS485
    • 自動方向制御
    • 標準速度および高度な速度をサポート
    • 基本的または包括的な信号をサポート
  • 多機能GPIO
  • プログラム可能なピンマルチプレクサ(SMBus/SPI/UART/GPIO)
  • BOMを削減するために、低コストの25MHzクリスタルまたはクロックを使用する能力
  • PCIe高精度時間測定(PTM)
  • 共通基準クロックと個別基準クロック(SRNSおよびSRIS)のサポート
  • SPIペリフェラルインターフェイス
  • SMBusターゲットインターフェイス
  • SMBusコントローラインターフェイス
  • JTAGタップ
  • PVTセンサ
  • 商用、産業用、AEC-Q100グレード3、AEC-Q100グレード2の温度範囲で利用可能
  • 鉛フリー、RoHS準拠100ピンVQFNパッケージ

アプリケーション

  • 産業用PC(ネットワークインターフェース、PCIeファンアウト)
  • 従来の10/100/1000/2500 BASE-Tネットワークの枠を超えたネットワークインターフェースへの接続

仕様

  • 電源電圧範囲
    • 3.3V電源の場合: 1.09V~1.21V
    • 3.3V電源の場合: 2.97V~3.63V
  • 3.3V電源の場合: 3.07Vから3.63Vまでのアナログ電源範囲
  • 可変電源電圧範囲
    • 3.3Vで2.97V~3.63Vの範囲
    • 2.5Vで2.25V~2.75Vの範囲
    • 1.8Vで1.62V~1.98Vの範囲
  • リセット電流
    • 1.1V電源の場合: 187.2mA
    • 3.3V電源の場合: 15.48mA
  • スリープ電流
    • 1.1V電源の場合: 329mA
    • 3.3V電源の場合: 42.8mA
  • アイドル電流
    • 1.1V電源の場合: 414mA
    • 3.3V電源の場合: 57mA
  • イーサネット動作電流
    • 1000MbpsリンクのRGMII
      • 1.1V電源の場合: 421mA
      • 3.3V電源の場合: 87mA
    • 2500MbpsリンクのSGMII
      • 1.1V電源の場合: 480mA
      • 3.3V電源の場合: 78mA
  • ペリフェラル有効電流
    • 最大ボーレート4MbpsのUARTチャンネル×4
      • 1.1V電源の場合: 334mA
      • 3.3V電源の場合: 56mA
    • 2x 30MHz速度 SPIコントローラ、および1x 1MHz速度 I2C コントローラ
      • 1.1V電源の場合: 174mA
      • 3.3V電源の場合: 35mA
  • PCIe有効電流 - 2レーン UFP + 1レーンDFP @ 8GT/s
    • 1.1V電源の場合: 426mA
    • 3.3V電源の場合: 83mA
  • 電源ターンオン時間範囲: 0ms~5ms
  • 周囲動作温度範囲(静止空気時)
    • 商用バージョンの場合: 0°C~+70°C
    • 産業用バージョンの場合: -40°C~+85°C
    • 自動車グレード3バージョンの場合: -40°Cから+85°C
    • 自動車グレード2バージョンの場合: -40°Cから+105°C
  • 最大ジャンクション温度: +125°C
  • 3kV人体モデル(HBM)ESD保護

内部ブロック図

ブロック図 - Microchip Technology PCI11010CシングルチップPCIeスイッチ
公開: 2026-03-11 | 更新済み: 2026-03-24