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

7.4.3.2 简化媒体独立接口

DP83TC815-Q1 集成了 RMII 协会在 RMII Revision 1.2 和 1.0 中定义的简化媒体独立接口（RMII）。该接口旨在为第 22 条中指定的 IEEE 802.3u MII 提供一种引脚数更少的替代方案。从架构上讲，RMII 规范在 MII 的任一侧提供了一个额外的调节层，但在没有 MII 的情况下可实现。

DP83TC815-Q1 提供两种类型的 RMII 操作：RMII 从模式和 RMII 主模式。在 RMII 从模式下，DP83TC815-Q1 由 50MHz CMOS 电平振荡器供电，该振荡器由 MAC 提供或与 MAC 基准时钟同步。在 RMII 主工作模式下，DP83TC815-Q1 通过连接 XI 引脚的 25MHz CMOS 级振荡器，或连接 XI 与 XO 引脚的 25MHz 晶体工作。当自举至 RMII 引导模式时，会在 RX_D3 上自动启用 50MHz 输出时钟。该 50MHz 输出时钟必须路由到 MAC。

可通过 strap 或通过对寄存器 0x0648 进行编程来配置 RMII 主模式。只能通过 RX_D[2:0] 引脚上的配置来配置 RMII 从模式。对于 RMII 从模式，除了放置适当的自举电阻器外，还将寄存器 0x0432 编程为值 0x0004。

RMII 规范具有以下特性：

  • MAC 和 PHY 之间共享的单个时钟基准
  • 提供独立的 2 位宽发送和接收数据路径

在该模式下，发送与接收路径均采用 50MHz 内部基准时钟，每个时钟周期可传输两比特数据。

表 7-28 中总结了 RMII 信号。

表 7-28 RMII 信号
功能 引脚
数据信号 TX_D[1:0]
RX_D[1:0]
控制信号 TX_EN
CRS_DV
DP83TC815-Q1 RMII 信令图 7-21 RMII 信令
表 7-29 RMII 发送编码
TX_EN TX_D[1:0] 说明
0 00 至 11 正常帧间
1 00 至 11 正常数据发送
表 7-30 RMII 接收编码
CRS_DV RX_ER RX_D[1:0] 说明
0 0 00 至 11 正常帧间
0 1 00 正常帧间
0 1 01 至 11 保留
1 0 00 至 11 正常数据接收
1 1 00 至 11 有错误的数据接收

RMII 从模式：TX_D[1:0] 上的数据以 XI 引脚上的基准时钟上升沿为基准锁存在 PHY 上。数据以 XI 引脚上的相同上升时钟边沿为基准显示在 RX_D[1:0]上。

RMII 主模式：TX_D[1:0] 上的数据以 RX_D3 引脚上的时钟边沿为基准锁存在 PHY 上。数据以 RX_D3 引脚上相同上升时钟边沿为基准呈现在 RX_D[1:0]上。

DP83TC815-Q1 RMII 提供一个 RX_DV 信号，该信号提供了一种更简单的方法来恢复接收数据，而无需将 RX_DV 与 CRS_DV 指示分开。即使 RMII 规范不要求 RX_ER，该信号也受到支持。

RMII 包括一个可编程 FIFO，可以调整基准时钟和恢复时钟之间的频率差。可编程 FIFO 位于寄存器 0x0011[9:8] 和寄存器 0x0648[9:7] 中，可根据预期的最大数据包大小和时钟精度大幅减少内部传播延迟。

表 7-31 XI 时钟 PPM = ±100ppm
寄存器 0x0011 <9:8> 寄存器 0x0648 <9:7> 使 PHY 延迟递增 无错误的最大数据包长度
01 010 默认值 2250
10 100 80ns 7250