LAN9312-NZW SMSC, LAN9312-NZW Datasheet - Page 5

• Manufacturer Part Number: LAN9312-NZW
• Description: Ethernet ICs Hi Per 2 Port 10/100 Ethernet Switch
• Manufacturer: SMSC
• Type: Two Port Managed Ethernet Switchr

Specifications of LAN9312-NZW

• Ethernet Connection Type: 10 Base-T, 100 Base-TX
• Minimum Operating Temperature: 0 C
• Mounting Style: SMD/SMT
• Product: Ethernet Switches
• Number Of Transceivers: 1
• Standard Supported: 802.3, 802.3u
• Data Rate: 10 Mbps, 100 Mbps
• Supply Voltage (max): 3.3 V
• Supply Voltage (min): 0 V
• Supply Current (max): 186 mA, 295 mA
• Maximum Operating Temperature: + 70 C
• Package / Case: TQFP-100
• Lead Free Status / RoHS Status: Lead free / RoHS Compliant

High Performance Two Port 10/100 Managed Ethernet Switch with 32-Bit Non-PCI CPU Interface
Datasheet
7.2.2
7.2.3
7.2.4
7.2.5
7.2.6
7.2.7
7.2.8
7.2.9
7.2.10 PHY Resets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
7.2.11 LEDs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
7.2.12 Required Ethernet Magnetics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
7.3
7.3.1
7.3.2
Chapter 8 Host Bus Interface (HBI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
8.1
8.2
8.3
8.4
8.4.1
8.4.2
8.4.3
8.4.4
8.4.5
8.4.6
8.4.7
8.4.8
8.4.9
8.5
Chapter 9 Host MAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
9.1
SMSC LAN9312
7.2.1.6
7.2.2.1
7.2.2.2
7.2.2.3
7.2.2.4
7.2.2.5
7.2.2.6
7.2.2.7
7.2.3.1
7.2.3.2
7.2.4.1
7.2.4.2
7.2.4.3
7.2.4.4
7.2.5.1
7.2.5.2
7.2.5.3
7.2.5.4
7.2.5.5
7.2.8.1
7.2.9.1
7.2.9.2
7.2.10.1
7.2.10.2
7.2.10.3
7.3.1.1
7.3.1.2
7.3.1.3
7.3.2.1
7.3.2.2
7.3.2.3
8.4.1.1
8.4.1.2
Virtual PHY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Functional Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Host Memory Mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Host Endianess. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Host Interface Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
HBI Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Functional Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
100BASE-TX Receive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
10BASE-T Transmit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
10BASE-T Receive. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
PHY Auto-negotiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
HP Auto-MDIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
MII MAC Interface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
PHY Management Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
PHY Power-Down Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Virtual PHY Auto-Negotiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Virtual PHY Resets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Special Situations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Special Restrictions on Back-to Back Write-Read Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Special Restrictions on Back-to-Back Read Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
PIO Reads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
PIO Burst Reads. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
RX Data FIFO Direct PIO Reads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
RX Data FIFO Direct PIO Burst Reads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
PIO Writes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
TX Data FIFO Direct PIO Writes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
100M Phase Lock Loop (PLL) ........................................................................................................................................................................ 86
A/D Converter ................................................................................................................................................................................................. 87
DSP: Equalizer, BLW Correction and Clock/Data Recovery .......................................................................................................................... 87
NRZI and MLT-3 Decoding ............................................................................................................................................................................. 88
Descrambler and SIPO ................................................................................................................................................................................... 88
5B/4B Decoding .............................................................................................................................................................................................. 88
Receiver Errors ............................................................................................................................................................................................... 88
MII MAC Interface ........................................................................................................................................................................................... 88
MII MAC Interface ........................................................................................................................................................................................... 89
10M TX Driver and PLL .................................................................................................................................................................................. 89
Filter and Squelch ........................................................................................................................................................................................... 89
10M RX and PLL............................................................................................................................................................................................. 89
MII MAC Interface ........................................................................................................................................................................................... 90
Jabber Detection............................................................................................................................................................................................. 90
PHY Pause Flow Control ................................................................................................................................................................................ 92
Parallel Detection............................................................................................................................................................................................ 92
Restarting Auto-Negotiation............................................................................................................................................................................ 92
Disabling Auto-Negotiation ............................................................................................................................................................................. 92
Half Vs. Full-Duplex ........................................................................................................................................................................................ 93
PHY Interrupts ................................................................................................................................................................................................ 94
PHY General Power-Down ............................................................................................................................................................................. 95
PHY Energy Detect Power-Down ................................................................................................................................................................... 95
PHY Software Reset via RESET_CTL............................................................................................................................................................ 95
PHY Software Reset via PHY_BASIC_CTRL_x ............................................................................................................................................. 96
PHY Power-Down Reset................................................................................................................................................................................. 96
Parallel Detection............................................................................................................................................................................................ 97
Disabling Auto-Negotiation ............................................................................................................................................................................. 97
Virtual PHY Pause Flow Control ..................................................................................................................................................................... 98
Virtual PHY Software Reset via RESET_CTL ................................................................................................................................................ 98
Virtual PHY Software Reset via VPHY_BASIC_CTRL ................................................................................................................................... 98
Virtual PHY Software Reset via PMT_CTRL .................................................................................................................................................. 98
Reset Ending During a Read Cycle .............................................................................................................................................................. 101
Writes Following a Reset .............................................................................................................................................................................. 101
DATASHEET
5
Revision 1.7 (06-29-10)