LAN9313 datasheet(12/398 Pages) SMSC

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Three Port 10/100 Managed Ethernet Switch with MII

Datasheet

Revision 1.2 (04-08-08)

SMSC LAN9313/LAN9313i

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

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