Microchip Technology Interruptores PCIe monopastilla PCI11400C
Los interruptores PCIe monopastilla PCI11400C de Microchip Technology son interruptores integrados que combinan un controlador host USB 3.2 Gen 2 con I/O programable. Las interfaces físicas PCIe PCI11400C de Microchip incluyen un puerto ascendente de 4 carriles (4×8 GT/s) y un puerto descendente de 1 carril (1×8 GT/s). Diseñado para sistemas integrados que requieren un mayor ancho de banda PCIe, el dispositivo admite velocidades de línea de hasta 8 GT/s. La interfaz PCIe ascendente puede funcionar en uno o varios carriles, lo que permite flexibilidad en la arquitectura del sistema. El PCI11400C ofrece total conformidad PCIe desde las interfaces PHY externas a través del tejido de conmutación y los controladores de punto final.
El dispositivo admite la medición de tiempo de precisión PCIe (PTM), lo que permite un intercambio de temporización preciso entre componentes según lo definido en la especificación base de PCI Express, revisión 5.0, V1.0. La PTM permite a los dispositivos sincronizar los relojes locales con una referencia de tiempo compartida, conocida como tiempo maestro PTM.
Integrado en el PCI11400C de Microchip hay un controlador host USB 3.2 Gen 2 compatible con USB-IF y xHCI, que proporciona: dos puertos USB 3.2 Gen 2 (USB Type-C®) y tres puertos USB 2.0 HS/FS/LS (USB Type-A). La compatibilidad con USB Type‑C incluye la gestión de los canales de configuración CC1 y CC2. El dispositivo también ofrece detección de sobrecorriente (OCS) y control de puerto Vbus.
Un multiplexor de pines programable permite una asignación flexible de las funciones de I/O a los pines del encapsulado. Los diseñadores pueden utilizar la configuración de pines predeterminada o personalizar el enrutamiento de señales para que se adapte a las necesidades específicas de la aplicación. Las funciones compatibles incluyen señales relacionadas con USB, GPIO y SMBus, accesibles a través de un controlador de punto final PCIe específico. El PCI11400C requiere múltiples dominios de reloj internos, que están generados por un bloque de generación de reloj (clock farm) integrado. Externamente, solo se necesita un reloj o cristal de 25 MHz de extremo único, junto con un reloj de referencia PCIe.
El dispositivo se presenta al software a través de abstracciones estándar compatibles con los principales sistemas operativos. El PCI11400C de Microchip se ofrece en un paquete VQFN‑DR de 132 pines y está disponible en varios grados de temperatura, incluidos los grados comercial (de 0 °C a +70 °C), industrial (de -40 °C a +85 °C) y automotriz de grado 3 (de -40 °C a +85 °C).
Características
- Matriz de interrupción (switching fabric) PCIe integrada (8 GT/s); tamaño máximo de carga útil (payload) de 512 bytes
- Interfaces físicas PCIe integradas
- Puerto ascendente de 4 carriles (4x8 GT/s)
- Permite enlaces de uno, dos o cuatro carriles
- Puerto descendente de un carril (1x8 GT/s)
- Interfaces físicas USB 3.2 Gen 2 (10 Gbps) integradas
- Controlador de host USB xHCI USB 3.2 Gen 2 (10 Gbps) integrado
- 2 PHY Gen 2 de 10 Gbps
- 4 PHY USB HS/FS/LS
- Múltiples opciones de configuración para USB Type-C o Type-A
- Dos fuentes de alimentación externas (+3,3 V y +1,1 V)
- Funciones integrales de gestión de potencia para subestados de bajo consumo (LPSS) de PCIe 3.1: L2 (con fuente de alimentación auxiliar), LPSS L1.1 («snooze») y L1.2 (apagado)
- Potencia e I/O
- Circuito de reinicio durante el encendido integrado con protección configurable contra sobrecorriente o corriente insuficiente.
- Rendimiento ante bloqueos superior a 150 mA según EIA/JESD78, Clase II
- Rendimiento ESD JEDEC Clase 2
- UART
- RS232/RS422/RS485
- Control automático de dirección
- Compatibilidad con velocidades estándar y avanzadas
- Compatibilidad básica o integral con señales
- GPIO multifunción
- Multiplexor de pines programable
- Capacidad de utilizar un cristal o reloj de 25 MHz de bajo coste para reducir la lista de materiales (BOM)
- Medición de tiempo de precisión (PTM) de PCIe
- Compatibilidad con reloj de referencia común y relojes de referencia separados (SRNS y SRIS)
- Interfaz de periféricos SPI
- Interfaz de destino SMBus
- Interfaz de controlador SMBus
- JTAG TAP
- Sensor PVT
- Disponible en rangos de temperatura comercial, industrial y AEC-Q100 Grado 3
- Paquete VQFN-DR de 132 pines libre de plomo, conforme a la normativa RoHS
Aplicaciones
- Ordenadores monopastilla
- Sistemas híbridos de movilidad
- PC industriales (IPC)
- Pasarelas Edge
- Ampliaciones de almacenamiento
Especificaciones
- Rango de tensión de alimentación de 2,97 V a 3,63 V para alimentaciones de 3,3 V
- Rangos de tensión de alimentación variables
- De 2,97 V a 3,63 V para alimentaciones de 3,3 V
- De 2,25 V a 2,75 V para alimentaciones de 2,5 V
- De 1,62 V a 1,98 V para alimentaciones de 1,8 V
- De 1,09 V a 1,21 V para alimentaciones de 1,1 V
- Corriente de reinicio
- 187,2 mA para alimentaciones de 1,1 V
- 15,48 mA para alimentaciones de 3,3 V
- Corriente en modo de suspensión
- 329 mA para alimentaciones de 1,1 V
- 42,8 mA para alimentaciones de 3,3 V
- Corriente en reposo
- 675 mA para alimentaciones de 1,1 V
- 112 mA para alimentaciones de 3,3 V
- Rangos de corriente USB activa
- De 810 mA a 1 237 mA para alimentaciones de 1,1 V
- De 125 mA a 148 mA para alimentaciones de 3,3 V
- Corriente activa PCIe
- 746 mA para alimentaciones de 1,1 V
- 116 mA para alimentaciones de 3,3 V
- Rango de tiempo de encendido de la fuente de alimentación de 0 ms a 5 ms
- Temperatura máxima de unión de +125 °C
- Rangos de temperatura ambiente de funcionamiento en aire calmo
- De 0 °C a +70 °C para la versión comercial
- De -40 °C a +85 °C para la versión industrial
- De -40 °C a +85 °C para la versión automotriz de grado 3
- Protección ESD de 3 kV en modelo de cuerpo humano (HBM)
Diagrama de bloques interno
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