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ZHCU872E March 2022 – January 2024

4.11.1 单通道 PCIe 接口

单通道 PCIe 接口包含一个器件型号为 Amphenol 10142333-10111MLF 的 4 通道 PCIe 连接器，该连接器支持第 4 代 PCIe 操作。该连接器的引脚排列符合 PCIe 标准。

J7 SoC 的 SERDES0 端口连接到单通道 PCIe 插槽以进行数据传输。PCIe0、USB0_SS 和 SGMII1、2 接口与该 SERDES0 端口进行引脚多路复用。

SoC 的 I2C0 用于控制目的，并连接到该连接器上的 SMBUS。I2C0 端口通过多路复用器 TCA9543APWR 连接到单通道和双通道 PCIe 连接器。

图 4-19 SERDES0 的 PCIe 接口

图 4-20 PCIe SMBUS 方框图

复位：提供了一个 DIP 开关以选择主机和端点 PCIe 操作的复位源。在主机模式下，来自 GPIO 扩展器的信号和来自 SoC 的 PORz 信号进行“与”运算，输出连接到 PCIe 连接器。GPIO 信号被拉低以确保 PCIe 复位 (#PERST) 保持置位，直到 SoC 释放复位。

而在 PCIe 端点操作的情况下，CP 板接收来自 PCIe 卡的复位信号。

图 4-21 1L-PCIe 根复合体/端点选择电路

时钟：提供了一个时钟发生器 (CDCI 1) 以驱动 PCIe 附加卡和 SoC 的 100MHz HCSL 时钟。提供了电阻器选项以选择主机和端点操作的时钟源。

对于 PCIe 主机操作：

附加卡可以具有由 SOC 或时钟发生器驱动的时钟。可以通过电阻器进行选择，如表 4-13 所示。

表 4-13 PCIe 主机操作的参考时钟选择

选择的时钟	安装	拆除
来自时钟发生器的 SOC 参考时钟	R194	R195、C92
来自时钟发生器的 SOC 参考时钟	R198	R199、C93
来自 SOC 的 PCIe 连接器参考时钟	R195、C92	R194、R109
来自 SOC 的 PCIe 连接器参考时钟	R199、C93	R198、R110
来自时钟发生器的 PCIe 连接器参考时钟	R109	R195、C92
来自时钟发生器的 PCIe 连接器参考时钟	R110	R199、C93

对于 PCIe 端点操作：

SOC 可以具有由附加卡或时钟发生器驱动的时钟。可以通过电阻器进行选择，如表 4-14 所示。

表 4-14 PCIe 端点操作的参考时钟选择

选择的时钟	安装	拆除
来自时钟发生器的 SOC 参考时钟	R194	R195、C92
来自时钟发生器的 SOC 参考时钟	R198	R199、C93
来自 PCIe 连接器的 SOC 参考时钟	R195、C92	R194、R109
来自 PCIe 连接器的 SOC 参考时钟	R199、C93	R198、R110

热插拔：PRSNT1# 和 PRSNT2# 信号是热插拔存在检测信号。PRSNT1# 被拉高，PRSNT2# 与 GPIO 扩展器相连，这样当插入附加卡时，PRSNT1# 将被拉低，因为附加卡中的两个 PRSNT 信号都会被短接。提供了可选的电阻器来短接 PRSNT1# 和 PRSNT2#，以支持主机和设备模式。

为了选择 PCIe 卡的主机或设备操作，必须按照表 4-15 所述安装/拆除以下电阻器。

表 4-15 用于选择 PCIe 卡主机或设备操作的电阻器

模式	安装	拆除
主机模式	R674	R675
主机模式	R679
设备模式	R675	R674
设备模式		R679

附加选项：

外部 PCIe 附加卡支持可选的 MDIO 总线和 USB2.0 接口。

当基于网络（以太网）的附加卡插入 J11 时，SoC 主域 (CPSW9G0) MDIO 信号通过 0Ω 直插式电阻器（R137 和 R136）连接到 x1L PCIe 插槽 (J11)。默认情况下该路径处于断开状态。

此外，来自 USB 集线器下行端口的 USB2.0 数据信号连接到 4 引脚接头 (J2)，并通过负载开关提供 5V 电源。

图 4-22 USB2.0 接头连接