LAN9303 Datasheet, PDF (5/366 Pages) SMSC Corporation – Small Form Factor Three Port 10/100 Managed Ethernet Switch with Single MII/RMII/Turbo MII

Small Form Factor Three Port 10/100 Managed Ethernet Switch with Single MII/RMII/Turbo MII
Datasheet
7.2.2.3
7.2.2.4
7.2.2.5
7.2.2.6
7.2.2.7
7.2.3
NRZI and MLT-3 Decoding ............................................................................................................................................................................. 94
Descrambler and SIPO ................................................................................................................................................................................... 94
5B/4B Decoding .............................................................................................................................................................................................. 94
Receiver Errors ............................................................................................................................................................................................... 94
MII MAC Interface ........................................................................................................................................................................................... 94
10BASE-T Transmit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
7.2.3.1
7.2.3.2
7.2.4
MII MAC Interface ........................................................................................................................................................................................... 95
10M TX Driver and PLL .................................................................................................................................................................................. 95
10BASE-T Receive. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
7.2.4.1
7.2.4.2
7.2.4.3
7.2.4.4
7.2.5
Filter and Squelch ........................................................................................................................................................................................... 95
10M RX and PLL............................................................................................................................................................................................. 95
MII MAC Interface ........................................................................................................................................................................................... 96
Jabber Detection............................................................................................................................................................................................. 96
PHY Auto-negotiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
7.2.5.1
7.2.5.2
7.2.5.3
7.2.5.4
7.2.5.5
7.2.6
PHY Pause Flow Control ................................................................................................................................................................................ 97
Parallel Detection............................................................................................................................................................................................ 98
Restarting Auto-Negotiation............................................................................................................................................................................ 98
Disabling Auto-Negotiation ............................................................................................................................................................................. 98
Half Vs. Full-Duplex ........................................................................................................................................................................................ 98
HP Auto-MDIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
7.2.7 MII MAC Interface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
7.2.8 PHY Management Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
7.2.8.1 PHY Interrupts .............................................................................................................................................................................................. 100
7.2.9 PHY Power-Down Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
7.2.9.1 PHY General Power-Down ........................................................................................................................................................................... 101
7.2.9.2 PHY Energy Detect Power-Down ................................................................................................................................................................. 101
7.2.10 PHY Resets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
7.2.10.1
7.2.10.2
7.2.10.3
7.2.11
PHY Software Reset via RESET_CTL.......................................................................................................................................................... 101
PHY Software Reset via PHY_BASIC_CTRL_x ........................................................................................................................................... 101
PHY Power-Down Reset............................................................................................................................................................................... 101
LEDs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
7.2.12 Required Ethernet Magnetics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
7.3 Virtual PHY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
7.3.1 Virtual PHY Auto-Negotiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
7.3.1.1
7.3.1.2
7.3.1.3
7.3.2
Parallel Detection.......................................................................................................................................................................................... 103
Disabling Auto-Negotiation ........................................................................................................................................................................... 103
Virtual PHY Pause Flow Control ................................................................................................................................................................... 104
Virtual PHY in MAC Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
7.3.2.1 Full-Duplex Flow Control............................................................................................................................................................................... 104
7.3.3 Virtual PHY Resets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
7.3.3.1
7.3.3.2
Virtual PHY Software Reset via RESET_CTL .............................................................................................................................................. 104
Virtual PHY Software Reset via VPHY_BASIC_CTRL ................................................................................................................................. 105
Chapter 8 Serial Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
8.1 Functional Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
8.2 I2C Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
8.3 I2C Master EEPROM Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
8.3.1 I2C EEPROM Device Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
8.3.2 I2C EEPROM Byte Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
8.3.3 I2C EEPROM Sequential Byte Reads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
8.3.4 I2C EEPROM Byte Writes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
8.3.5 Wait State Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
8.3.6
8.3.6.1
8.3.6.2
8.3.6.3
8.3.6.4
8.3.7
I₂C Bus Arbitration and Clock Synchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Bus Busy....................................................................................................................................................................................................... 110
Clock Synchronization .................................................................................................................................................................................. 110
Arbitration...................................................................................................................................................................................................... 111
Timeout Due to Busy or Arbitration............................................................................................................................................................... 111
I2C Master EEPROM Controller Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
8.4 EEPROM Loader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
8.4.1 EEPROM Loader Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
8.4.2 EEPROM Valid Flag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
8.4.3 MAC Address . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
8.4.4 Soft-Straps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
8.4.4.1
8.4.4.2
8.4.4.3
8.4.5
PHY Registers Synchronization.................................................................................................................................................................... 115
Virtual PHY Registers Synchronization......................................................................................................................................................... 116
LED and Manual Flow Control Register Synchronization ............................................................................................................................. 116
Register Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
SMSC LAN9303/LAN9303i
5
DATASHEET
Revision 1.3 (08-27-09)