TIDA-00204

符合 EMI/EMC 标准的工业温度级双端口千兆位以太网参考设计

TIDA-00204

设计文件

概述

此设计用于对两个工业级 DP83867IR 千兆位以太网 PHY 和 Sitara™ 主机处理器(含集成式以太网 MAC 和交换机)进行性能评估。此设计旨在满足关于 EMI 和 EMC 的工业要求。此设计的应用固件实现了适用于 PHY、UDP 和 TCP/IP 协议栈以及 HTTP Web 服务器示例的驱动程序。主机处理器配置为从板载 SD 卡引导预装的固件。通过 USB 虚拟 COM 端口可访问 PHY 寄存器。通过 JTAG 接口可进行自己的固件开发。

特性
  • 此设计符合 EMI 和 EMC 标准,具有宽输入电压范围 (17-60V),采用两个 DP83867IR 千兆位以太网 PHY 和 AM3359 Sitara™ 处理器,适用于严苛的工业环境
  • 超出 CISPR 11/EN55011 A 类放射要求 4.6dB 以上
  • 超出 IEC61800-3 EMC 抗扰性要求:
          +/-6kV ESD CD - 按照 IEC 61000-4-2
          +/-4kV EFT - 按照 IEC 61000-4-4
          +/-2kV 浪涌 - 按照 IEC 61000-4-5
  • Sitara™ AM3359 固件(包括 UDP 和 TCP/IP 协议栈以及 HTTP Web 服务器示例)从板载 SD 卡引导,因此可轻松实现独立运行
  • 通过 USB 虚拟 COM 端口访问 DP83867IR 寄存器,因此可自定义特定的 PHY 配置(如 RGMII 延迟模式)
  • 提供针对“帧起始检测”的硬件支持,因此可实现 IEEE1588 PTP
工业应用

设计文件和产品

设计文件

下载现成的系统文件,加快您的设计过程。

ZHCU109B.PDF (7508 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

TIDRDR0A.PDF (1097 K)

设计布局和元件的详细原理图

TIDRDR1A.PDF (319 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDRDR2A.PDF (699 K)

元件放置方式设计布局的详细原理图

TIDRDR4A.ZIP (5231 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDCA06A.ZIP (2994 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

TIDRDR3A.PDF (7169 K)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

DDR 存储器电源 IC

TPS51200具有用于 DDR2、DDR3、DDR3L 和 DDR4 的 VTTREF 缓冲基准的 3A 灌电流/拉电流 DDR 终端稳压器

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ESD 和浪涌保护 IC

TPD4E05U06适用于 USB、HDMI 和高速接口的四路 0.5pF、5.5V、±12kV ESD 保护二极管

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ESD 和浪涌保护 IC

TPD4S012适用于 USB 接口且具有可耐受 15V 电压的 Vbus 的四路 0.8pF、5.5V、±8kV ESD 保护二极管

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ESD 和浪涌保护 IC

TPD6E001适用于 USB 2.0 且具有 1nA 最大泄漏电流和 VCC 引脚的 6 通道 1.5pF、5.5V、±8kV ESD 保护二极管

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与门

SN74AHC1G08单路 2 输入、2V 至 5.5V 与门

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与门

SN74AUP2G082 通道、2 输入、0.8V 至 3.6V 低功耗与门

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以太网 PHY

DP83867CR采用小型 QFN 封装的低功耗、耐用型千兆以太网 PHY 收发器

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以太网 PHY

DP83867CS支持 SGMII 接口的低功耗、耐用型千兆位以太网 PHY 收发器

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以太网 PHY

DP83867E具有 SGMII 接口、支持工作温度范围的耐用型低延迟千兆位以太网 PHY 收发器

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以太网 PHY

DP83867IR具有工业级温度范围的耐用型千兆位以太网 PHY 收发器

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以太网 PHY

DP83867IS支持 SGMII 接口、具有工业级温度范围的耐用型千兆位以太网 PHY 收发器

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反向缓冲器和驱动器

SN74LVC1G06具有漏极开路输出的单路 1.65V 至 5.5V 反相器

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基于 Arm 的处理器

AM3359Sitara 处理器:Arm Cortex-A8、EtherCAT、3D、PRU-ICSS、CAN

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多通道 IC (PMIC)

TPS65910具有 4 个直流/直流转换器、8 个 LDO 和 RTC 的 6mm x 6mm QFN 封装系列集成电源管理 IC (PMIC)

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时钟发生器

CDCE913具有 2.5V 或 3.3V LVCMOS 输出的可编程 1-PLL VCXO 时钟合成器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS717具有使能功能的 150mA、高 PSRR、低 IQ、低压降稳压器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS720具有使能功能的 350mA、低输入电压 (1.1V)、高 PSRR、低 IQ、低压降稳压器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS737具有反向电流保护和使能功能的 1A 超低压降稳压器

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降压模块(集成电感器)

LMZ10501采用 3mm × 2.6mm 封装的 5.5V、1A 降压直流/直流电源模块

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降压转换器(集成开关)

LM460023.5V 至 60V、2A 同步降压转换器

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开始开发

软件

固件

TIDA-00204 Demo Firmware for AM3359 DP83867 Gigabit Ethernet (Rev. A) — TIDCA07A.ZIP (5325 K)

技术文档

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类型 标题 下载最新的英文版本 日期
* 设计指南 符合EMI/EMC 标准的工业温度级双端口千兆位以太网参考设计 (Rev. B) 下载英文版本 (Rev.B) 2017年 10月 30日
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