Microsemi VSC7422XJQ-04

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и информация о совместимости для Microsemi VSC7422XJQ-04.

Краткое описание

Microsemi VSC7422XJQ-04 — это высокопроизводительный 8-портовой гигабитный Ethernet-коммутатор второго уровня (Layer 2) с интегрированными физическими уровнями (PHY). Он является частью семейства Vitesse (ныне Microchip/Microsemi) Serval-2. Чип предназначен для встраиваемых систем, требующих детерминированной коммутации, низкой задержки и высокой надежности, таких как промышленная автоматизация, системы видеонаблюдения, бортовые сети (автомобильные, железнодорожные, аэрокосмические) и интеллектуальные сетевые устройства.

Ключевой особенностью является поддержка технологии Audio Video Bridging (AVB) / Time-Sensitive Networking (TSN), что делает его идеальным для передачи синхронизированного аудио, видео и критичных ко времени данных.

Основные технические характеристики

1. Архитектура и производительность:

• Тип: Управляемый коммутатор 2-го уровня (Layer 2 Managed Switch).
• Количество портов: 8 интегрированных гигабитных портов (10/100/1000Base-T).
• Скорость коммутации: До 16 Гбит/с (полная неблокирующая коммутация).
• Размер таблицы MAC-адресов: 4K записей.
• Размер таблицы VLAN: 4K VLAN ID.
• Буфер пакетов: 4 Мбит встроенной памяти.

2. Поддерживаемые функции и протоколы:

• Управление: Полная поддержка SNMP, RMON, зеркалирование портов (SPAN).
• Безопасность: Контроль доступа на основе портов (802.1X), списки контроля доступа (ACL), приватные VLAN.
• Качество обслуживания (QoS): Расширенная классификация и приоритизация трафика (на основе 802.1p, DSCP, ACL), 8 очередей на порт, взвешенное циклическое планирование (WRR, DWRR).
• Resiliency & Management: Поддержка протоколов Rapid Spanning Tree (RSTP), Multiple Spanning Tree (MSTP), LACP (Link Aggregation).
• Синхронизация времени: Поддержка IEEE 1588v2 (Precision Time Protocol) для точной синхронизации.
• Ключевая особенность: Полная поддержка IEEE Audio Video Bridging (AVB), включая:
  • 802.1AS (Timing and Synchronization)
  • 802.1Qat (Stream Reservation Protocol - SRP)
  • 802.1Qav (Time-Sensitive Forwarding - Credit-Based Shaper)

3. Интерфейсы и управление:

• PHY: 8 встроенных гигабитных PHY с поддержкой автосогласования и Auto-MDI/MDIX.
• Host/CPU Interface: 32-битный интерфейс PCIe 1.1 (2.5 GT/s) или 32-битный локальная шина (Local Bus) для подключения к главному процессору.
• Управление: Интерфейс MDIO/MDC для прямого управления и конфигурации регистров.
• Дополнительные интерфейсы: SGMII для подключения внешних PHY или дополнительных коммутаторов.

4. Технологические параметры:

• Корпус: JQ – корпус типа TQFP (Thin Quad Flat Pack).
• Количество выводов: 256 ножек.
• Температурный диапазон: -04 – обозначает промышленный температурный диапазон от -40°C до +85°C.
• Напряжение питания: 1.0В, 1.2В, 2.5В и 3.3В.

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Базовый парт-номер: VSC7422XJQ-04. Он раскрывает основные параметры:

• VSC7422 – базовая модель чипа (8-портовый коммутатор Serval-2).
• X – обозначает версию или уровень функциональности (в данном случае, расширенный).
• JQ – тип корпус (256-pin TQFP).
• -04 – температурный диапазон (-40°C to +85°C).

Другие возможные варианты в семействе, которые могут отличаться температурным диапазоном или корпусом:

• VSC7422XJQ – возможно, вариант с коммерческим температурным диапазоном (0°C to +70°C).
• VSC7422XHQ – вариант в корпусе HQFP (может отличаться высотой или технологией).
• VSC7422YJQ / VSC7422YHQ – версии с другими настройками или оптимизациями (например, для другого рынка).

Важно: Для точного заказа всегда используйте полный номер, указанный в спецификации производителя или на упаковке.

Совместимые и альтернативные модели

1. Внутри семейства Microsemi (Vitesse) Serval-2:

• VSC7424 / VSC7428 – Модели с 4 и 8 портами, но с поддержкой 10G uplink (порты XAUI/XFI/SGMII+), что делает их более производительными для агрегации трафика.
• VSC7420 – Менее функциональная версия с 8 портами, возможно, без поддержки AVB/TSN или с урезанным набором функций управления.

2. Последующие поколения и аналоги от Microchip (который приобрел Microsemi):

• Microchip LAN9662 / LAN9668 – Современные аналоги от Microchip с поддержкой TSN, большим количеством портов (включая 10G) и более высокой интеграцией. Являются логичным выбором для новых разработок.
• Microchip SparX-5i семейство – Более высокопроизводительные коммутаторы для корпоративного и промышленного сегмента.

3. Аналоги от других производителей (для сравнения):

• Marvell (ныне часть NXP) 88E6352 / 88E6390X – Популярные семейства управляемых коммутаторов для встраиваемых систем. 88E6390X предлагает поддержку TSN.
• Realtek RTL8382M / RTL8392M – Более бюджетные управляемые коммутаторы 2-го уровня, но с менее развитой поддержкой TSN/AVB и ориентированные на коммерческий температурный диапазон.
• NXP SJA1105T / SJA1110 – Высококачественные коммутаторы TSN, ориентированные specifically на автомобильную и промышленную автоматизацию с детерминированной задержкой.

Важное примечание:

Микросхема VSC7422XJQ-04 является специализированным компонентом. Для ее использования требуется:

• Глубокое знание сетевых технологий и протоколов.
• Наличие программного обеспечения (SDK) от Microchip для конфигурации и управления.
• Проектирование сложной многослойной печатной платы с учетом требований целостности сигналов Gigabit Ethernet.

При выборе аналога или замены необходимо обращать внимание на поддержку AVB/TSN, температурный диапазон, тип и количество интерфейсов, а также наличие программной поддержки. Для новых проектов рекомендуется рассматривать более современные аналоги от Microchip (LAN966x) или других производителей.