ZHCSZ56A July   2025  – November 2025 DP83TC815-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较表
  6. 5 引脚配置和功能
    1. 5.1 引脚电源域
    2. 5.2 引脚状态
    3. 5.3 引脚多路复用
  7. 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 典型特性
  8. 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 IEEE802.1AS 特性
        1. 7.3.1.1 PTP 时钟配置
          1. 7.3.1.1.1 PTP 基准时钟
          2. 7.3.1.1.2 PTP 同步时钟（挂钟）
            1. 7.3.1.1.2.1 PTP 时间读取或写入
            2. 7.3.1.1.2.2 PTP 时钟初始化
            3. 7.3.1.1.2.3 PTP 时钟调整
            4. 7.3.1.1.2.4 PTP 时钟输出
              1. 7.3.1.1.2.4.1 每秒一个脉冲 (PPS) 输出
          3. 7.3.1.1.3 PTP 时间寄存器
        2. 7.3.1.2 数据包时间戳
          1. 7.3.1.2.1 传输（出口）数据包解析器和时间戳
          2. 7.3.1.2.2 接收（入口）数据包解析器和时间戳
          3. 7.3.1.2.3 PTP 发送和接收时间戳寄存器
        3. 7.3.1.3 事件触发和时间戳
          1. 7.3.1.3.1 事件触发（输出）
            1. 7.3.1.3.1.1 触发器初始化
          2. 7.3.1.3.2 事件时间戳（输入）
            1. 7.3.1.3.2.1 时间戳存储和读取
          3. 7.3.1.3.3 事件捕获和输出触发寄存器
        4. 7.3.1.4 PTP 中断
        5. 7.3.1.5 PTP I/O 配置
      2. 7.3.2 TC10 睡眠唤醒
        1. 7.3.2.1 支持 TC10 的 PHY 功能
          1. 7.3.2.1.1 从睡眠模式切换到唤醒模式
            1. 7.3.2.1.1.1 本地唤醒检测
            2. 7.3.2.1.1.2 帧传输和接收
          2. 7.3.2.1.2 唤醒转发
          3. 7.3.2.1.3 切换到睡眠 - 睡眠协商
            1. 7.3.2.1.3.1 睡眠确认
            2. 7.3.2.1.3.2 睡眠请求
            3. 7.3.2.1.3.3 休眠静默
            4. 7.3.2.1.3.4 睡眠失败
            5. 7.3.2.1.3.5 睡眠
            6. 7.3.2.1.3.6 强制睡眠
        2. 7.3.2.2 用于睡眠应用的电源网络
        3. 7.3.2.3 非 TC10 应用的配置
        4. 7.3.2.4 其他睡眠功能
        5. 7.3.2.5 快速唤醒
      3. 7.3.3 PPM 监测器
      4. 7.3.4 时钟抖动
      5. 7.3.5 输出转换控制
      6. 7.3.6 诊断工具套件
        1. 7.3.6.1 信号质量指示器
        2. 7.3.6.2 静电放电检测
        3. 7.3.6.3 时域反射法
        4. 7.3.6.4 电压感测
        5. 7.3.6.5 温度检测
      7. 7.3.7 BIST 和环回模式
        1. 7.3.7.1 数据生成器和校验器
        2. 7.3.7.2 xMII 环回
        3. 7.3.7.3 PCS 环回
        4. 7.3.7.4 数字环回
        5. 7.3.7.5 模拟环回
        6. 7.3.7.6 反向环回
      8. 7.3.8 合规性测试模式
        1. 7.3.8.1 测试模式 1
        2. 7.3.8.2 测试模式 2
        3. 7.3.8.3 测试模式 4
        4. 7.3.8.4 测试模式 5
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 电源模式
        1. 7.4.1.1 断电
        2. 7.4.1.2 复位
        3. 7.4.1.3 待机
        4. 7.4.1.4 正常
        5. 7.4.1.5 睡眠
      2. 7.4.2 媒体相关接口
        1. 7.4.2.1 100BASE-T1 主模式和 100BASE-T1 从模式配置
        2. 7.4.2.2 自动极性检测和校正
        3. 7.4.2.3 Jabber 检测
        4. 7.4.2.4 交错检测
      3. 7.4.3 MAC 接口
        1. 7.4.3.1 媒体独立接口
        2. 7.4.3.2 简化媒体独立接口
        3. 7.4.3.3 简化千兆位媒体独立接口
        4. 7.4.3.4 串行千兆位媒体独立接口
      4. 7.4.4 串行管理接口
        1. 7.4.4.1 扩展寄存器空间访问
        2. 7.4.4.2 写入操作（无后增量）
        3. 7.4.4.3 读取操作（无后增量）
        4. 7.4.4.4 写入操作（有后增量）
        5. 7.4.4.5 读取操作（有后增量）
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 搭接配置
        1. 7.5.1.1 LED 配置
  9. 8 寄存器映射
    1. 8.1 寄存器访问汇总
    2. 8.2 DP83TC815 寄存器
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
        1. 9.2.1.1 物理媒体连接
          1. 9.2.1.1.1 共模扼流圈建议
      2. 9.2.2 详细设计过程
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
        1. 9.4.1.1 信号布线
        2. 9.4.1.2 返回路径
        3. 9.4.1.3 金属浇注
        4. 9.4.1.4 PCB 层堆叠
      2. 9.4.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 器件支持
      1. 10.1.1 第三方产品免责声明
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

7.3.4 时钟抖动

为了减少时钟和数据切换产生的辐射，DP83TC815-Q1 在内部系统时钟和 MAC 接口时钟、数据引脚上支持时钟抖动。时钟的频率随时间进行调制，以分散信号能量并减少辐射。图 7-9 显示了使用三角和锯齿曲线随时间变化的抖动时钟频率示例。

DP83TC815-Q1 时钟抖动频率曲线图 7-9 时钟抖动频率曲线

可使用寄存器 0x05A8 启用和禁用抖动。有单独的选项可用于实现内部内核时钟和 MAC 接口的抖动。

注： 注意：MAC 接口抖动仅适用于 MII、RMII 和 RGMII 接口。SGMII MAC 接口输出不能抖动。

为了调整 EMC 性能，DP83TC815-Q1 上提供了以下抖动选项。

  • 抖动配置文件：
    • 提供三角形和锯齿配置文件
  • 抖动调制周期：Δ(f) 的平均值为 0 的周期时间。
    • EMC 性能随着调制周期的增加而得到更高的提升。
  • 抖动最大频率偏移 (Δ(f))：配置频率偏移相对于时钟平均频率的最大比率
    • Δ(f) 越大，EMC 性能越高

使用寄存器 0x05A1 和 0x05A8 进行编程可提供上述选项

抖动 MAC 接口的影响：

时钟抖动会导致 MAC 接口信号的时钟周期在调制周期内收缩和延长。这会导致数据包之间的数据包间隙缩小或延长。MAC 接口参考时钟的输出时钟周期也会缩小或延长。表 7-11 展示了数据包间隙和 RGMII MAC 接口周期的比较。

表 7-11 具有抖动功能的 IPG 和时钟周期变化
序号 Δf/f 抖动调制时间 25MHz 周跳 IPG 变化 25MHz 时钟周期变化
锯齿/三角形
1 1% 8.33 us ±1 ±0.5 字节 ±0.4ns
2 2% 8.33μs ±2 ±1 字节 ±0.8ns
3 2% 16.66 us ±4 ±2 字节 ±0.8ns

启用 MAC 接口抖动后，必须确保以太网 MAC 符合 IPG 收缩和时钟周期变化的要求。