ZHCSMI0E September   2020  – November 2022 DP83TG720S-Q1

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 引脚配置和功能
    1.     引脚功能
    2. 5.1 引脚状态
    3. 5.2 引脚电源域
  6. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 时序要求
    7. 6.7 时序图
    8. 6.8 LED 驱动特性
  7. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 诊断工具套件
        1. 7.3.1.1 信号质量指示器
        2. 7.3.1.2 时域反射计
        3. 7.3.1.3 数据路径内置自检
          1. 7.3.1.3.1 环回模式
          2. 7.3.1.3.2 数据生成器
          3. 7.3.1.3.3 编程数据路径 BIST
        4. 7.3.1.4 温度和电压检测
        5. 7.3.1.5 静电放电检测
      2. 7.3.2 合规性测试模式
        1. 7.3.2.1 测试模式 1
        2. 7.3.2.2 测试模式 2
        3. 7.3.2.3 测试模式 4
        4. 7.3.2.4 测试模式 5
        5. 7.3.2.5 测试模式 6
        6. 7.3.2.6 测试模式 7
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1  断电
      2. 7.4.2  复位
      3. 7.4.3  待机
      4. 7.4.4  正常
      5. 7.4.5  睡眠
      6. 7.4.6  状态转换
        1. 7.4.6.1 状态转换 #1 - 待机到正常
        2. 7.4.6.2 状态转换 #2 - 正常到待机
        3. 7.4.6.3 状态转换 #3 - 正常到睡眠
        4. 7.4.6.4 状态转换 #4 - 睡眠到正常
      7. 7.4.7  媒体相关接口
        1. 7.4.7.1 MDI 主模式和 MDI 从模式配置
        2. 7.4.7.2 自动极性检测和校正
      8. 7.4.8  MAC 接口
        1. 7.4.8.1 简化千兆位媒体独立接口
        2. 7.4.8.2 串行千兆位媒体独立接口
      9. 7.4.9  串行管理接口
      10. 7.4.10 直接寄存器访问
      11. 7.4.11 扩展寄存器空间访问
      12. 7.4.12 写入地址操作
        1. 7.4.12.1 示例 - 写入地址操作
      13. 7.4.13 读取地址操作
        1. 7.4.13.1 示例 - 读取地址操作
      14. 7.4.14 写入操作（无后增量）
        1. 7.4.14.1 示例 - 写入操作（无后增量）
      15. 7.4.15 读取操作（无后增量）
        1. 7.4.15.1 示例 - 读取操作（无后增量）
      16. 7.4.16 写入操作（有后增量）
        1. 7.4.16.1 示例 - 写入操作（有后增量）
      17. 7.4.17 读取操作（有后增量）
        1. 7.4.17.1 示例 - 读取操作（有后增量）
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 搭接配置
      2. 7.5.2 LED 配置
      3. 7.5.3 PHY 地址配置
    6. 7.6 寄存器映射
      1. 7.6.1 寄存器访问汇总
      2. 7.6.2 DP83TG720 Registers
        1. 7.6.2.1 基址寄存器
  8. 8 应用和实现
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
  9. 9 电源相关建议
  10. 10与 TI 的 100BT1 PHY 兼容
  11. 11布局
    1. 11.1 布局指南
      1. 11.1.1 信号布线
      2. 11.1.2 返回路径
      3. 11.1.3 物理媒体连接
      4. 11.1.4 金属浇注
      5. 11.1.5 PCB 层堆叠
  12. 12器件和文档支持
    1. 12.1 接收文档更新通知
    2. 12.2 支持资源
    3. 12.3 商标
    4. 12.4 Electrostatic Discharge Caution
    5. 12.5 术语表
  13. 13机械、封装和可订购信息
    1. 13.1 封装选项附录
      1. 13.1.1 封装信息
      2. 13.1.2 卷带封装信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

7.6.2.1 基址寄存器

基址寄存器表中列出了基址寄存器。基址寄存器表中未列出的所有寄存器偏移地址都应视为保留位置，且不应修改寄存器内容。

IEEE 根据 802.3 第 22 条定义了基址寄存器组。这些寄存器具有基本状态、控制和识别功能。

表 7-153 基址寄存器
偏移 首字母缩写 寄存器名称 部分
0x0 Basic_Mode_Control_ 查找
0x1 Basic_Mode_Status_ 查找
0x2 PHY_Identification__1 查找
0x3 PHY_Identification__2 查找
0xD Extended__Control_Register 查找
0xE Address_or_Data_ 查找
0x10 PHY_Control_ 查找
0x11 PHY_Configuration_ 查找
0x12 Interrupt_Status__1 查找
0x13 Interrupt_Status__2 查找
0x16 Loopback_Control_ 查找
0x18 Interrupt_Status__3 查找
0x1E TDR_Control_ 查找
0x1F PHY_Reset_ 转到
0x180 Receiver_Status_ 转到

复杂的位访问类型经过编码可适应小型表单元。表 7-154 显示了适用于此部分中访问类型的代码。

表 7-154 基址访问类型代码
访问类型 代码 说明
读取类型
R R 读取
写入类型
W W 写入
W0C W0C 写入 0 以进行清除
W0S W0S 写入 0 以进行设置
WMC W

在手动清除为默认设置时写入（请参阅寄存器说明，了解清除事件）
WMC,0 W

在手动清除为 0 时写入（请参阅寄存器说明，了解清除事件）
WMC,1 W

在手动清除为 1 时写入（请参阅寄存器说明，了解清除事件）
WSC W 写入
WSC,0 W 在自行清除为 0 时写入
复位或默认值
-n 复位后的值或默认值

6.2.1.1 Basic_Mode_Control_ 寄存器（偏移 = 0x0）[复位 = 0x140]

Basic_Mode_Control_ 如表 7-155 所示。

返回到汇总表。

表 7-155 Basic_Mode_Control_ 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15 MII 复位 R/WMC 0x0

MII 复位

0x0 = 无复位

0x1 = 数字输入复位，所有 MII 寄存器 (0x0 - 0xF) 复位为默认值
14 启用 MII 环回 读/写 0x0

启用 MII 环回

0x0 = 无 MII 环回

0x1 = MII 环回
13 速度选择 LSB R 0x0

速度选择 LSB

0x2 = 1000Mb/s
12 保留 R 0x0

保留
11 启用断电模式 读/写 0x0

启用断电模式

0x0 = 正常模式

0x1 = 通过寄存器或引脚断电
10 启用隔离模式 读/写 0x0

启用隔离模式

0x0 = 正常模式

0x1 = 隔离模式
9 RESERVED R 0x0

保留
8 双工模式 R 0x1

双工模式

0x0 = 半双工

0x1 = 全双工
7 RESERVED R 0x0

保留
6 速度选择 MSB R 0x1

速度选择 MSB

0x2 = 1000Mb/s
5 RESERVED R 0x0

保留
4-0 RESERVED R 0x0

保留

6.2.1.2 Basic_Mode_Status_ 寄存器（偏移 = 0x1）[复位 = 0x141]

Basic_Mode_Status_ 如表 7-156 所示。

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表 7-156 Basic_Mode_Status_ 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15 100BASE-T4 R 0x0

100BASE-T4

0x0 = PHY 无法执行 100BASE-T4

0x1 = PHY 能够执行 100BASE-T4
14 100BASE-TX 全双工 R 0x0

100BASE-TX 全双工

0x0 = PHY 无法执行全双工 100BASE-X

0x1 = PHY 能够执行全双工 100BASE-X
13 100BASE-TX 半双工 R 0x0

100BASE-TX 半双工

0x0 = PHY 无法执行半双工 100BASE-X

0x1 = PHY 能够执行半双工 100BASE-X
12 10BASE-T 全双工 R 0x0

10BASE-T 全双工

0x0 = PHY 无法在全双工模式下以 10Mb/s 的速度运行

0x1 = PHY 能够在全双工模式下以 10Mb/s 的速度运行
11 10BASE-T 半双工 R 0x0

10BASE-T 半双工

0x0 = PHY 无法在半双工模式下以 10Mb/s 的速度运行

0x1 = PHY 能够在半双工模式下以 10Mb/s 的速度运行
10 100BASE-T2 全双工 R 0x0

100BASE-T2 全双工

0x0 = PHY 无法执行全双工 100BASE-T2

0x1 = PHY 能够执行全双工 100BASE-T2
9 100BASE-T2 半双工 R 0x0

100BASE-T2 半双工

0x0 = PHY 无法执行半双工 100BASE-T2

0x1 = PHY 能够执行半双工 100BASE-T2
8 扩展状态就绪 R 0x1

寄存器 0xf 中的扩展状态

0x0 = 寄存器 0xF 中无扩展状态信息

0x1 = 寄存器 0xF 中的扩展状态信息
7 RESERVED R 0x0

保留
6 SMI 前导码抑制 R 0x1

SMI 前导码抑制

0x0 = PHY 不接受前导码受抑制的管理帧

0x1 = PHY 会接受前导码受抑制的管理帧。
5 RESERVED R 0x0

保留
4 RESERVED R/W0C 0x0

保留
3 RESERVED R 0x0

保留
2 链路状态 R/W0S 0x0

链路状态，锁存低电平

0x0 = 链路已断开

0x1 = 链路已建立
1 RESERVED R/W0C 0x0

保留
0 扩展功能 R 0x1

扩展功能状态

0x0 = 仅基本寄存器组功能

0x1 = 扩展寄存器功能

6.2.1.3 PHY_Identification__1 寄存器（偏移 = 0x2）[复位 = 0x2000]

PHY_Identification__1 如表 7-157 所示。

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表 7-157 PHY_Identification__1 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15-0 组织唯一标识符位 [21:6] R 0x2000

6.2.1.4 PHY_Identification__2 寄存器（偏移 = 0x3）[复位 = 0xA000]

PHY_Identification__2 如表 7-158 所示。

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表 7-158 PHY_Identification__2 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15-10 组织唯一标识符位 [5:0] R 0x28
9-4 模型编号 R 0x0

供应商型号：六位供应商型号映射自第 9 至 4 位
3-0 版本号 R 0x0

型号版本号：四位供应商型号版本号映射自第 3 至 0 位。对于所有主要器件更改，该字段都会递增。

6.2.1.5 Extended__Control_Register 寄存器（偏移 = 0xD）[复位 = 0x0]

Extended__Control_Register 如表 7-159 所示。

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表 7-159 Extended__Control_Register 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15-14 扩展寄存器命令 读/写 0x0

扩展寄存器命令：

0x0 = 地址

0x1 = 数据，无后增量

0x2 = 数据，读写后增量

0x3 = 数据，仅写入后增量
13-5 RESERVED R 0x0

保留
4-0 DEVAD 读/写 0x0

器件地址：位 [4:0] 是器件地址 DEVAD，可将 ADDAR 寄存器 0x000E - 地址/数据寄存器的任何访问引至适当 MMD。具体来说，DP83TC811S-Q1 使用特定于供应商的 DEVAD [4:0] = "11111" 来访问 0x04D1 及以下的寄存器。对于 MMD1，访问 DEVAD [4:0] = "00001"。经由寄存器 REGCR 和 ADDAR 进行的所有访问都应使用 MMD 或 MMD1 的 DEVAD。其他 DEVAD 的事务都会被忽略。

6.2.1.6 Address_or_Data_ 寄存器（偏移 = 0xE）[复位 = 0x0]

Address_or_Data_ 如表 7-160 所示。

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表 7-160 Address_or_Data_ 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15-0 地址/数据 读/写 0x0

如果 REGCR 寄存器 15:14 = '00'，则保存 MMD DEVAD 的寄存器地址，否则保存 MMD DEVAD 的数据。

6.2.1.7 PHY_Control_ 寄存器（偏移 = 0x10）[复位 = 0x4]

PHY_Control_ 如表 7-161 所示。

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表 7-161 PHY_Control_ 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15-11 保留 R 0x0

保留
10 通道正常 R/W0S 0x0

通道正常，锁存为低电平

0x0 = 通道正常已复位

0x1 = 通道正常已设置
9 解码器锁 R/W0S 0x0

解码器锁，锁存为低电平

0x0 = 解码器已锁定

0x1 = 解码器锁定
8 保留 R 0x0

保留
7 中断引脚状态 0x0

中断引脚状态，读取寄存器 0x12 时清除

0x0 = 未设置中断引脚

0x1 = 已设置中断引脚
6-4 RESERVED R 0x0

保留
3 MII 环回状态 R 0x0

MII 环回状态

0x0 = 无 MII 环回

0x1 = MII 环回
2 双工模式状态 R 0x1

双工模式状态

0x0 = 半双工

0x1 = 全双工
1 RESERVED R 0x0

保留
0 链路状态 R 0x0

链路状态

0x0 = 链路已断开

0x1 = 链路已建立

6.2.1.8 PHY_Configuration_ 寄存器（偏移 = 0x11）[复位 = 0x8]

PHY_Configuration_ 如 表 7-162 所示。

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表 7-162 PHY_Configuration_ 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15 禁用 MAC 时钟 读/写 0x0

禁用 MAC 时钟

0x0 = 保持 clk_125 到 MAC

0x1 = 在 IEEE 省电模式下停止 clk_125 到 MAC
14 启用强制电源模式 读/写 0x0

从寄存器启用省电模式配置
13-12 保留 R/W 0x0

保留
必须写为 0x0
11 复位 SGMII R/WSC 0x0

复位 SGMII 块
10-4 RESERVED R 0x0

保留
3 中断引脚极性 读/写 0x1

中断引脚极性

0x0 = 高电平有效

0x1 = 低电平有效
2 强制中断引脚 读/写 0x0

强制中断引脚

0x0 = 不强制中断引脚

0x1 = 强制中断引脚
1 中断启用 读/写 0x0

启用中断

0x0 = 禁用中断

0x1 = 启用中断
0 保留 R/W 0x0

保留
必须写为 0x0

6.2.1.9 Interrupt_Status__1 寄存器（偏移 = 0x12）[复位 = 0x0]

Interrupt_Status__1 如表 7-163 所示。

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表 7-163 Interrupt_Status__1 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15 链路质量低中断 R 0x0

链路质量低中断状态
14 能量检测中断 R 0x0

能量检测更改中断状态
13 链路状态更改中断 R 0x0

链路状态更改中断状态
12 保留 R 0x0

保留
11 ESD 事件中断 R 0x0

ESD 故障检测中断状态
10 1000BASE-T1 链路训练完成中断 R 0x0

训练完成中断状态
9-8 RESERVED R 0x0

保留
7 链路质量中断启用 读/写 0x0

链路质量不良中断启用
6 能量检测中断启用 读/写 0x0

能量检测更改中断启用
5 链路状态更改中断启用 读/写 0x0

链路状态更改中断启用
4 RESERVED R 0x0

保留
3 ESD 事件中断启用 读/写 0x0

ESD 故障检测中断启用
2 1000BASE-T1 链路训练完成启用 读/写 0x0

训练完成中断启用
1-0 RESERVED R 0x0

保留

6.2.1.10 Interrupt_Status__2 寄存器（偏移 = 0x13）[复位 = 0x0]

Interrupt_Status__2 如表 7-164 所示。

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表 7-164 Interrupt_Status__2 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15 欠压中断 R 0x0

欠压中断状态
14 过压中断 R 0x0

过压中断状态
13-12 RESERVED R 0x0

保留
11 过热中断 R 0x0

过热中断状态
10 睡眠模式更改中断 R 0x0

睡眠模式更改中断状态
9 RESERVED R 0x0

保留
8 not_one_hot_int R 0x0

非一个热中断状态
7 欠压中断启用 读/写 0x0

欠压中断启用
6 过压中断启用 读/写 0x0

过压中断启用
5-4 RESERVED R 0x0

保留
3 过热中断启用 读/写 0x0

过热中断启用
2 睡眠模式更改中断启用 读/写 0x0

睡眠模式更改中断启用
1-0 RESERVED R 0x0

保留

6.2.1.11 Loopback_Control_ 寄存器（偏移 = 0x16）[复位 = 0x0]

Loopback_Control_ 如表 7-165 所示。

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表 7-165 Loopback_Control_ 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15-11 保留 R 0x0

保留
10 PRBS 校验器同步丢失 R/W0C 0x0

PRBS 校验器同步丢失指示：

0x0 = PRBS 校验器未丢失同步

0x1 = PRBS 校验器已丢失同步
9 RESERVED R 0x0

保留
8 内核功率模式 R 0x0

1b = 内核处于正常功率模式 0b = 内核处于断电或睡眠模式

0x0 = 内核处于断电或睡眠模式

0x1 = 内核处于正常功率模式
7 PCS 数字环回启用 读/写 0x0

PCS 数字环回

0x0 = 已禁用 PCS 数字环回

0x1 = 已启用 PCS 数字环回
6 启用环回发送数据 读/写 0x0

将 MII 环回数据发送到 MDI。仅在 MII 环回模式下使用该位。

0x0 = 抑制数据至 MDI

0x1 = 发送数据至 MDI
5-0 环回选择 读/写 0x0

环回模式选择：

0x1 = PCS 环回

0x2 = RS 环回

0x4 = 数字环回

0x8 = 模拟环回

0x10 = 反向环回

0x20 = 外部反向环回

6.2.1.12 Interrupt_Status__3 寄存器（偏移 = 0x18）[复位 = 0x8]

Interrupt_Status__3 如表 7-166 所示。

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表 7-166 Interrupt_Status__3 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15 确认接收中断 R 0x0

确认接收中断状态 (OAM)
14 TX 有效 CLR 中断 R 0x0

mr_tx_valid 清除中断状态 (OAM)
13-12 RESERVED R 0x0

保留
11 POR 完成中断 R 0x0

POR 完成中断状态
10 无帧中断 R 0x0

无帧检测中断状态
9 唤醒请求中断 R 0x0

唤醒请求中断状态
8 LPS 中断 R 0x0

LPS 中断状态
7 确认接收中断启用 读/写 0x0

确认接收中断启用 (OAM)
6 TX 有效 CLR 中断启用 读/写 0x0

mr_tx_valid 清除中断启用 (OAM)
5-4 RESERVED R 0x0

保留
3 POR 完成中断启用 读/写 0x1

POR 完成中断启用
2 无帧中断启用 读/写 0x0

无帧检测中断启用
1 唤醒请求中断启用 读/写 0x0

唤醒请求中断启用
0 LPS 中断启用 读/写 0x0

LPS 中断启用

6.2.1.13 TDR_Control_ 寄存器（偏移 = 0x1E）[复位 = 0x0]

TDR_Control_ 如表 7-167 所示。

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表 7-167 TDR_Control_ 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15 TDR 启动 R/WMC 0x0

手动启动 TDR

0x0 = 无 TDR

0x1 = TDR 启动
14 TDR 自动运行启用 读/写 0x0

在链路断开时启用 TDR 自动运行

0x0 = 手动启动 TDR

0x1 = 在链路断开时 TDR 自动启动
13-2 RESERVED R 0x0

保留
1 TDR 完成 R 0x0

TDR 完成：

0x0 = 电缆诊断尚未完成

0x1 = 表示电缆测量过程已完成
0 TDR 测试失败 R 0x0

TDR 测试失败：

0x0 = TDR 未发生故障

0x1 = TDR 电缆测量过程失败

6.2.1.14 PHY_Reset_ 寄存器（偏移 = 0x1F）[复位 = 0x0]

PHY_Reset_ 如表 7-168 所示。

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表 7-168 PHY_Reset_ 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15 硬件复位 R/WMC 0x0

硬件复位：

0x0 = 正常运行

0x1 = 复位 PHY。该位可自行清除，效果与 RESET_N 引脚相同。
14 软件重启 R/WMC 0x0

软件重启：

0x0 = 正常运行

0x1 = 重启 PHY。该位可自行清除，可复位除电流控制寄存器值之外的所有 PHY 电路。
13-0 保留 R/W 0x0

保留
必须写为 0x0

6.2.1.15 Receiver_Status_ 寄存器（偏移 = 0x180）[复位 = 0x0]

Receiver_Status_ 如表 7-169 所示。

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表 7-169 Receiver_Status_ 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15-13 保留 R 0x0

保留
12 链路状态 R 0x0

未锁存链路状态：

0x0 = 无链路

0x1 = 已建立有效链路
11-3 RESERVED R 0x0

保留
2 解码器锁 R 0x0

解码器锁状态：

0x0 = 解码器未锁定

0x1 = 解码器锁定输入符号
1 本地接收器状态 R 0x0

本地接收器状态：

0x0 = 本地 PHY 接收到无效链路

0x1 = 本地 PHY 接收到有效链路
0 远程接收器状态 R 0x0

远程接收器状态：

0x0 = 远程 PHY 接收到无效链路

0x1 = 远程 PHY 接收到有效链路