LAN9420I datasheet(9/171 Pages) SMSC

9 / 171 page

Single-Chip Ethernet Controller with HP Auto-MDIX Support and PCI Interface

Datasheet

SMSC LAN9420/LAN9420i

Revision 1.6 (07-18-11)

DATASHEET

List of Tables

Table 2.1 PCI Bus Interface Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Table 2.2 EEPROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Table 2.3 GPIO and LED Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Table 2.4 Configuration Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Table 2.5 PLL and Ethernet PHY Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Table 2.6 Power and Ground Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Table 2.7 No-Connect Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Table 2.8 128-VTQFP Package Pin Assignments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Table 3.1 PCI Address Spaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Table 3.2 EEPROM Format. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Table 3.3 EEPROM Variable Defaults. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Table 3.4 Required EECLK Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

Table 3.5 RDES0 Bit Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Table 3.6 RDES1 Bit Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

Table 3.7 RDES2 Bit Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

Table 3.8 RDES3 Bit Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

Table 3.9 TDES0 Bit Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

Table 3.10 TDES1 Bit Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

Table 3.11 TDES2 Bit Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Table 3.12 TDES3 Bit Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Table 3.13 Address Filtering Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Table 3.14 Wakeup Frame Filter Register Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Table 3.15 Filter i Byte Mask Bit Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Table 3.16 Filter i Command Bit Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Table 3.17 Filter i Offset Bit Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Table 3.18 Filter i CRC-16 Bit Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Table 3.19 Wakeup Generation Cases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Table 3.20 TX Checksum Preamble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Table 3.21 4B/5B Code Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

Table 3.22 Reset Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

Table 3.23 PHY Resets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

Table 4.1 Register Bit Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

Table 4.2 System Control and Status Register Addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

Table 4.3 EEPROM Enable Bit Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

Table 4.4 DMAC Control and Status Register (DCSR) Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

Table 4.5 MAC Control and Status Register (MCSR) Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

Table 4.6 ADDRL, ADDRH Byte Ordering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

Table 4.7 PHY Control and Status Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136

Table 4.8 MODE Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

Table 4.9 PCI Configuration Space CSR (CONFIG CSR) Address Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150

Table 4.10 Standard PCI Header Registers Supported. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

Table 5.1 D0 - Normal Operation - Supply and Current (Typical) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157

Table 5.2 D3 - Enabled for Wake Up Packet Detection - Supply and Current (Typical) . . . . . . . . . . . . 158

Table 5.3 D3 - Enabled for Link Status Change Detection - Supply and Current (Typical) . . . . . . . . . . 158

Table 5.4 D3 - PHY in General Power Down Mode - Supply and Current (Typical) . . . . . . . . . . . . . . . 159

Table 5.5 Maximum Power Consumption - Supply and Current (Maximum). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

Table 5.6 I/O Buffer Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

Table 5.7 100BASE-TX Transceiver Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

Table 5.8 10BASE-T Transceiver Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

Table 5.9 PCI Clock Timing Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

Table 5.10 PCI I/O Timing Measurement Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164

Table 5.11 PCI I/O Timing Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

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