Microchip KSZ8081RNBIA-TR以太網(wǎng)芯片中文資料

一、型號(hào)與類型

Microchip Technology的KSZ8081RNBIA-TR是一款高度集成的以太網(wǎng)物理層（PHY）收發(fā)器，專為10BASE-T/100BASE-TX以太網(wǎng)通信設(shè)計(jì)。該芯片通過標(biāo)準(zhǔn)CAT-5非屏蔽雙絞線（UTP）電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和接收，滿足IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)。KSZ8081RNBIA-TR以其緊湊的32引腳無鉛QFN封裝（5mm x 5mm），成為多種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的理想選擇。

　　廠商名稱：Microchip

　　元件分類：以太網(wǎng)芯片

　　中文描述： 以太網(wǎng)控制器,IEEE 802.3,3.135 V,3.465 V,QFN,32引腳

　　英文描述： ETHERNET TXRX,100MBPS,QFN-32

　　數(shù)據(jù)手冊(cè)：http://www.kmzr.net.cn/data/k01-232360-KSZ8081RNBIA-TR.html

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　　KSZ8081RNBIA-TR概述

　　KSZ8081RNBIA TR是支持一款物理層收發(fā)器,10Base-T/100Base-TX以太網(wǎng),用于標(biāo)準(zhǔn)CAT-5非屏蔽雙絞線電纜數(shù)據(jù)傳輸和接收應(yīng)用。該器件是一款高度集成的PHY解決方案。配有片上端接電阻器,并且集成低噪聲穩(wěn)壓器為1.2V內(nèi)核供電,從而降低了成本并簡化了電路板布局。該器件提供媒體獨(dú)立接口,可直接連接標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)MAC處理器和交換機(jī)(MII合規(guī))。該收發(fā)器提供診斷功能,幫助生產(chǎn)測(cè)試和產(chǎn)品部署過程中的系統(tǒng)啟動(dòng)和調(diào)試。參數(shù)NAND樹,可用于I/O和電路板之間的故障檢測(cè)。

　　背靠背模式,支持100Mbps銅纜中繼器

　　MCD/MDIO管理接口,用于PHY寄存器配置

　　可編程中斷輸出

　　LED,鏈接,活動(dòng)和速度狀態(tài)指示

　　片上端接電阻,用于差分對(duì)

　　掉電和省電模式

　　應(yīng)用

　　成像,視頻和目視,信號(hào)處理,便攜式器材,通信與網(wǎng)絡(luò),消費(fèi)電子產(chǎn)品

　　KSZ8081RNBIA-TR中文參數(shù)

　　KSZ8081RNBIA-TR引腳圖

二、工作原理

KSZ8081RNBIA-TR以太網(wǎng)芯片的工作原理主要圍繞以太網(wǎng)物理層（PHY）的功能展開。PHY層是OSI網(wǎng)絡(luò)模型中的第二層，負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)的物理傳輸和接收。具體來說，KSZ8081RNBIA-TR通過以下機(jī)制實(shí)現(xiàn)其功能：

1. 差分信號(hào)傳輸：KSZ8081RNBIA-TR使用差分信號(hào)傳輸技術(shù)，通過CAT-5 UTP電纜中的兩對(duì)雙絞線分別傳輸數(shù)據(jù)和時(shí)鐘信號(hào)。差分信號(hào)傳輸能有效抵抗電磁干擾（EMI），提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。

2. 信號(hào)整形與放大：在接收端，KSZ8081RNBIA-TR對(duì)從UTP電纜接收到的微弱信號(hào)進(jìn)行整形和放大，以確保信號(hào)的完整性和準(zhǔn)確性。同時(shí)，在發(fā)送端，芯片將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合UTP電纜傳輸?shù)哪M信號(hào)。

3. 自動(dòng)協(xié)商與配置：KSZ8081RNBIA-TR支持自動(dòng)協(xié)商機(jī)制，能夠自動(dòng)檢測(cè)并配置與對(duì)端設(shè)備的連接參數(shù)，包括最高鏈路速度（10/100 Mbps）和雙工模式（半/全雙工）。這一特性簡化了網(wǎng)絡(luò)配置過程，提高了網(wǎng)絡(luò)的兼容性和靈活性。

4. 媒體訪問控制（MAC）接口：KSZ8081RNBIA-TR提供精簡媒體獨(dú)立接口（RMII），支持直接連接符合MII/RMII標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)MAC處理器和交換機(jī)。RMII接口相比MII接口減少了引腳數(shù)量，降低了布線復(fù)雜度，同時(shí)保持了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎头€(wěn)定性。

三、特點(diǎn)

1. 高度集成：KSZ8081RNBIA-TR集成了差分對(duì)的終端電阻器、低噪聲穩(wěn)壓器以及必要的時(shí)鐘生成電路，大大降低了電路板成本并簡化了電路板布局。

2. 低功耗：該芯片支持多種電源電壓（1.8V、2.5V、3.3V），并內(nèi)置了1.2V內(nèi)核穩(wěn)壓器，確保芯片在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的低功耗運(yùn)行。

3. 診斷功能：KSZ8081RNBIA-TR提供了豐富的診斷功能，包括基于TDR的電纜診斷、參數(shù)化NAND樹支持以及環(huán)回模式等，有助于在系統(tǒng)啟動(dòng)、生產(chǎn)測(cè)試和產(chǎn)品部署階段進(jìn)行故障檢測(cè)和調(diào)試。

4. 自動(dòng)MDI/MDI-X檢測(cè)與糾正：芯片支持HP Auto MDI/MDI-X功能，能夠自動(dòng)檢測(cè)和糾正直通和交叉電纜連接，無需手動(dòng)調(diào)整，提高了網(wǎng)絡(luò)的靈活性和易用性。

5. 可編程中斷輸出：KSZ8081RNBIA-TR提供了可編程中斷輸出功能，允許用戶根據(jù)鏈路狀態(tài)、活動(dòng)狀態(tài)和速度狀態(tài)等條件觸發(fā)中斷，便于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)管理和控制策略。

四、應(yīng)用

KSZ8081RNBIA-TR以太網(wǎng)芯片廣泛應(yīng)用于各種以太網(wǎng)通信設(shè)備和系統(tǒng)中，包括但不限于：

1. 游戲機(jī)：為游戲機(jī)提供穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接，確保玩家能夠順暢地進(jìn)行在線游戲和多人對(duì)戰(zhàn)。

2. IP電話：作為IP電話系統(tǒng)的關(guān)鍵組件，提供高質(zhì)量的語音數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，確保通話的清晰度和穩(wěn)定性。

3. IP機(jī)頂盒：為IP機(jī)頂盒提供網(wǎng)絡(luò)接入功能，支持用戶通過機(jī)頂盒訪問互聯(lián)網(wǎng)資源和服務(wù)。

4. 網(wǎng)絡(luò)電視：在網(wǎng)絡(luò)電視系統(tǒng)中，KSZ8081RNBIA-TR負(fù)責(zé)處理視頻和音頻數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸和接收，確保用戶能夠流暢地觀看在線視頻節(jié)目。

5. 局域網(wǎng)交換機(jī)：作為局域網(wǎng)交換機(jī)的一部分，KSZ8081RNBIA-TR負(fù)責(zé)多個(gè)端口之間的數(shù)據(jù)交換和轉(zhuǎn)發(fā)，提高網(wǎng)絡(luò)的性能和可靠性。

6. 打印機(jī)：為網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)連接功能，支持用戶通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送打印任務(wù)到打印機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程打印。

五、參數(shù)

以下是KSZ8081RNBIA-TR以太網(wǎng)芯片的主要參數(shù)：

• 制造商：Microchip Technology

• 產(chǎn)品類型：以太網(wǎng)IC

• 接口類型：RMII

• 數(shù)據(jù)速率：支持10BASE-T和100BASE-TX，即10Mbps和100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。

• 供電電壓：支持多種電源電壓選項(xiàng)，包括1.8V、2.5V和3.3V的I/O電壓，以及內(nèi)部集成的1.2V內(nèi)核穩(wěn)壓器，確保低功耗運(yùn)行。

• 封裝形式：32引腳無鉛QFN封裝（5mm x 5mm），緊湊的封裝尺寸適合空間受限的應(yīng)用場(chǎng)景。

• 功耗：低功耗設(shè)計(jì)，具體功耗值取決于工作模式、電源電壓和負(fù)載情況，但總體保持在較低水平，有助于延長設(shè)備電池壽命或降低系統(tǒng)整體功耗。

• 溫度范圍：工業(yè)級(jí)溫度范圍支持，通常為-40°C至+85°C，確保芯片在各種惡劣環(huán)境下都能穩(wěn)定工作。

• 自動(dòng)協(xié)商功能：支持IEEE 802.3u標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)協(xié)商功能，能夠自動(dòng)檢測(cè)并配置與對(duì)端設(shè)備的連接參數(shù)，包括速度（10/100 Mbps）和雙工模式（半/全雙工）。

• MDI/MDI-X自動(dòng)檢測(cè)與糾正：內(nèi)置HP Auto MDI/MDI-X功能，能夠自動(dòng)檢測(cè)和糾正直通和交叉電纜連接，無需手動(dòng)調(diào)整，提高網(wǎng)絡(luò)連接的靈活性和易用性。

• 電纜診斷：支持基于TDR（時(shí)域反射）的電纜診斷功能，有助于在系統(tǒng)部署和維護(hù)階段快速定位和解決電纜故障。

• 中斷輸出：提供可編程中斷輸出功能，允許用戶根據(jù)特定事件（如鏈路狀態(tài)變化、活動(dòng)狀態(tài)變化等）觸發(fā)中斷，便于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)管理和控制邏輯。

• 電磁兼容性（EMC）：符合相關(guān)EMC標(biāo)準(zhǔn)，如FCC、CE等，確保在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中與其他設(shè)備的良好兼容性。

• 環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)：符合RoHS（限制使用某些有害物質(zhì)）指令要求，采用無鉛封裝材料，符合環(huán)保要求。

六、技術(shù)細(xì)節(jié)與優(yōu)勢(shì)

KSZ8081RNBIA-TR在技術(shù)細(xì)節(jié)上展現(xiàn)了Microchip在以太網(wǎng)通信領(lǐng)域的深厚積累和創(chuàng)新能力。其高度集成的設(shè)計(jì)不僅減少了外部元件的需求，還簡化了電路板布局和布線復(fù)雜度，降低了系統(tǒng)成本。同時(shí)，低功耗特性和豐富的診斷功能使得該芯片在多種應(yīng)用場(chǎng)景中都能表現(xiàn)出色。

此外，KSZ8081RNBIA-TR還具備以下顯著優(yōu)勢(shì)：

• 高可靠性：通過嚴(yán)格的測(cè)試和驗(yàn)證流程，確保芯片在各種工作條件下都能保持高可靠性和穩(wěn)定性。

• 易于集成：提供標(biāo)準(zhǔn)的RMII接口，便于與各種符合MII/RMII標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)MAC處理器和交換機(jī)集成。

• 靈活的配置選項(xiàng)：支持多種電源電壓和可編程中斷輸出功能，為用戶提供靈活的配置選項(xiàng)，滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

• 全面的技術(shù)支持：Microchip提供全面的技術(shù)支持和文檔資料，幫助用戶快速上手并解決在使用過程中遇到的問題。

七、總結(jié)

綜上所述，Microchip KSZ8081RNBIA-TR以太網(wǎng)芯片是一款功能強(qiáng)大、高度集成、低功耗且易于集成的以太網(wǎng)物理層收發(fā)器。其支持10/100 Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率、自動(dòng)協(xié)商功能、MDI/MDI-X自動(dòng)檢測(cè)與糾正以及豐富的診斷功能等特性，使得該芯片在多種以太網(wǎng)通信設(shè)備和系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。無論是游戲機(jī)、IP電話、網(wǎng)絡(luò)電視還是局域網(wǎng)交換機(jī)等應(yīng)用場(chǎng)景，KSZ8081RNBIA-TR都能提供穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡(luò)連接解決方案。隨著物聯(lián)網(wǎng)和智能家居等市場(chǎng)的不斷發(fā)展，KSZ8081RNBIA-TR有望在未來發(fā)揮更加重要的作用。