Spezifikationen
Der RTL8365MB‑CG ist ein von Realtek Semiconductor entwickelter Layer-2-Managed-Gigabit-Ethernet-Switch-Controller mit 4+1 Ports, der 4 Kanäle mit integrierten 10/100/1000M-PHY-Transceiver, einen nicht blockierenden Switching-Kern und einen integrierten Paketpuffer-SRAM in einem einzigen Chip vereint und somit eine kompakte, kostengünstige Switching-Lösung für kleine Netzwerkgeräte darstellt.
Definition der Artikelnummer
RTL8365MB bezeichnet das Basismodell mit vier integrierten Kupfer-PHY-Ports sowie einer konfigurierbaren GMAC-Uplink-Schnittstelle. CG steht für ein LQFP-128-Gehäuse für die Oberflächenmontage mit freiliegendem Wärmeleitpad. Der Hersteller verwendet standardmäßig die Tape-and-Reel-Verpackung, um die automatische SMT-Bestückung zu ermöglichen.
Spezifikationen für Kernports und Protokolle
Der Chip verfügt über vier unabhängige RJ45-Anschlüsse mit integrierten Gigabit-PHY-Schaltungen, die vollständig mit den Standards IEEE 802.3 10BASE-T, IEEE 802.3u 100BASE-TX, IEEE 802.3ab 1000BASE-T sowie den IEEE 802.3az Energy Efficient Ethernet-Protokollen. Alle Anschlüsse unterstützen die automatische Aushandlung der Übertragungsrate und des Duplex-Modus. Der Vollduplex-Modus ist bei 10 M, 100 M und 1000 M verfügbar, während der Halbduplex-Modus nur die Übertragungsraten 10 M und 100 M unterstützt. Jeder Port verfügt über eine integrierte Auto-MDI/MDIX-Funktion zur automatischen Korrektur der Kabelbelegung, sodass Anwender nicht zwischen geraden und gekreuzten Netzwerkkabeln unterscheiden müssen. Ein reservierter erweiterter GMAC-Port kann flexibel zwischen den Modi RGMII und MII umgeschaltet werden, um Hauptsteuerprozessoren, Wireless-Router-SoCs oder externe Glasfasermodule anzuschließen und so eine Erweiterung des Glasfasernetz-Uplinks zu realisieren. Er nutzt eine nicht blockierende Store-and-Forward-Weiterleitungsarchitektur mit Wire-Speed und unterstützt die Übertragung von Jumbo-Frames mit einer Größe von bis zu 9.216 Byte. Die integrierte MAC-Adressentabelle kann bis zu 8K Adresseinträge speichern und unterstützt automatisches Adresslernen, Aging sowie statische Zuordnungsfunktionen; ein integrierter Paketpufferspeicher von 128KB gewährleistet eine stabile Datenweiterleitung bei Burst-Datenverkehr.
Funktionen für Verwaltung und Dienstgüte (QoS)
Er unterstützt portbasierte VLANs, 802.1Q-getaggte VLANs, Port-Isolation sowie die Unterdrückung von Broadcast- und Multicast-Stürmen. Der integrierte 8-stufige QoS-Prioritätswarteschlangenmechanismus kann die Priorität der Datenübertragung anhand der Portnummer, des 802.1p-VLAN-Tags und des DSCP-Feldes klassifizieren und gewährleistet so eine priorisierte Weiterleitung mit geringer Latenz für Sprache, Video und wichtige Geschäftsdaten. Zu den weiteren praktischen Funktionen gehören Port-Spiegelung, bidirektionale Bandbreitenbegrenzung für eingehenden und ausgehenden Datenverkehr, das Spanning-Tree-Protokoll zur Verhinderung von Layer-2-Netzwerkschleifen sowie eine Kabeldiagnosefunktion zur Erkennung von Unterbrechungen, Kurzschlüssen und Fehlern bei der Kabellänge. Die Systemkonfigurationsparameter können nach dem Einschalten automatisch aus einem externen EEPROM geladen werden. Eine übergeordnete MCU kann über den seriellen SMI-Verwaltungsbus das Lesen und Schreiben von Registern sowie die Funktionskonfiguration vornehmen.
Stromversorgung und Taktgestaltung
Der Chip verfügt über eine Architektur mit doppelter Stromversorgung. Die E/A-Peripherieschaltung wird mit 3,3 V versorgt, und der integrierte lineare LDO-Regler erzeugt eine Kernbetriebsspannung von 1,0 V, um den Entwurf der Peripherie-Stromversorgungsschaltungen zu vereinfachen. Zur Bereitstellung der System-Referenztaktquelle ist lediglich ein externer passiver Quarzoszillator mit 25 MHz erforderlich. Zur Reduzierung des Gesamtstromverbrauchs bei getrennten oder im Leerlauf befindlichen Ports sind mehrere Energiesparmodi mit geringem Stromverbrauch sowie Mechanismen zur Energieeinsparung im Link-Leerlauf integriert. Jeder Netzwerkport verfügt über eigene LED-Anzeigepins zur Darstellung des Verbindungsstatus, der Übertragungsrate und der Datenaktivität.
Informationen zu Verpackung und mechanischen Eigenschaften
Als Gehäusetyp kommt ein 128-Pin-LQFP-Gehäuse (Quad Flat Leaded Package) mit freiliegendem Wärmeleitpad zum Einsatz. Die Feuchtigkeitsempfindlichkeitsstufe beträgt MSL 3, und das Reflow-Löten muss innerhalb von 168 Stunden nach dem Öffnen des vakuumversiegelten, feuchtigkeitsgeschützten Verpackungsbeutels abgeschlossen sein. Das freiliegende Wärmeleitpad an der Unterseite reduziert den Wärmewiderstand effektiv und verbessert die Wärmeableitungseffizienz bei langfristiger, hochbelasteter kontinuierlicher Datenübertragung, wodurch die langfristige Betriebsstabilität des Chips erhöht wird.
Umwelt- und Compliance-Standards
Der Betriebs-Umgebungstemperaturbereich liegt zwischen 0 °C und +70 °C. Das Produkt ist vollständig bleifrei und erfüllt die Umweltschutzstandards RoHS und REACH, ohne dass es verbotene Gefahrstoffe enthält. Das optimierte Design zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen (EMV) stärkt die Störfestigkeit und ist damit für den Einsatz in Netzwerkendgeräten im Verbraucherbereich sowie in Steuerungsnetzwerken der Leichtindustrie geeignet.
Typische Anwendungsszenarien
5-Port-Gigabit-Desktop-Switches (verwaltet und nicht verwaltet) sowie kleine industrielle Ethernet-Switches; interne Switching-Kerne für drahtlose Breitband-Router für Privathaushalte, Gateway-Geräte und IPTV-Set-Top-Boxen; NVR-Videoaufzeichnungsserver und Mehrkanal-IP-Kamera-Überwachungssysteme; Verarbeitungsmodule für kabelgebundene Netzwerke; intelligente Gebäudeverkabelungsgeräte, Protokollkonvertierungs-Gateways und eingebettete Netzwerk-Erweiterungskarten mit mehreren Anschlüssen; Netzwerkverteilergeräte für kleine Büros, PoE-Switch-Hauptsteuerchips und kostengünstige kabelgebundene Zugangsmodule
LXB Semicon liefert den originalen Realtek RTL8365MB-CG 4+1-Port-Layer-2-Managed-Gigabit-Ethernet-Switch-IC
