LAN9313 Datasheet, PDF (12/398 Pages) SMSC Corporation – Three Port 10/100 Managed Ethernet Switch with MII

Three Port 10/100 Managed Ethernet Switch with MII
Datasheet
List of Tables
Table 1.1 Buffer Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Table 1.2 Register Bit Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Table 2.1 LAN9313/LAN9313i Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Table 3.1 LAN Port 1 Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Table 3.2 LAN Port 2 Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Table 3.3 LAN Port 1 & 2 Power and Common Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Table 3.4 LAN Port 0(External MII) Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Table 3.5 Dedicated Configuration Strap Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Table 3.6 EEPROM Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Table 3.7 Serial Management Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Table 3.8 Miscellaneous Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Table 3.9 PLL Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Table 3.10 Core and I/O Power and Ground Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Table 3.11 No-Connect Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Table 4.1 Reset Sources and Affected LAN9313/LAN9313i Circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Table 4.2 Soft-Strap Configuration Strap Definitions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Table 4.3 Hard-Strap Configuration Strap Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Table 6.1 Switch Fabric Flow Control Enable Logic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Table 6.2 Spanning Tree States . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Table 6.3 Typical Ingress Rate Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Table 6.4 Typical Broadcast Rate Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Table 6.5 Typical Egress Rate Settings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Table 7.1 Default PHY Serial MII Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Table 7.2 4B/5B Code Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Table 7.3 PHY Interrupt Sources. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Table 8.1 I2C/Microwire Master Serial Management Pins Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Table 8.2 I2C EEPROM Size Ranges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Table 8.3 Microwire EEPROM Size Ranges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Table 8.4 Microwire Command Set for 7 Address Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Table 8.5 Microwire Command Set for 9 Address Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Table 8.6 Microwire Command Set for 11 Address Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Table 8.7 EEPROM Contents Format Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Table 8.8 EEPROM Configuration Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Table 8.9 SPI / I2C Slave Serial Management Pins Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Table 8.10 Supported SPI Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Table 9.1 SMI Frame Format. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Table 9.2 MII Management Frame Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Table 10.1 IEEE 1588 Message Type Detection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
Table 10.2 Time Stamp Capture Delay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
Table 10.3 PTP Multicast Addresses. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
Table 10.4 Typical IEEE 1588 Clock Addend Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
Table 12.1 LED Operation as a Function of LED_CFG[9:8] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Table 13.1 System Control and Status Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
Table 13.2 SWITCH_MAC_ADDRL, SWITCH_MAC_ADDRH, and EEPROM Byte Ordering . . . . . . . . 202
Table 13.3 Switch Fabric CSR to SWITCH_CSR_DIRECT_DATA Address Range Map . . . . . . . . . . . . 204
Table 13.4 Virtual PHY MII Serially Adressable Register Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
Table 13.5 Emulated Link Partner Pause Flow Control Ability Default Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
Table 13.6 Emulated Link Partner Default Advertised Ability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
Table 13.7 Port 1 & 2 PHY MII Serially Adressable Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
Table 13.8 10BASE-T Full Duplex Advertisement Default Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
Table 13.9 10BASE-T Half Duplex Advertisement Bit Default Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
Table 13.10MODE[2:0] Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
Revision 1.2 (04-08-08)
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DATASHEET
SMSC LAN9313/LAN9313i