一、 介绍

        本文旨在介绍 JLSemi JL3101 百兆以太网功能 。JL3101 是一款高性能 100Base-T1 以太网物理层收发器(PHY)，该产品使用单双绞线铜缆设计，支持 100mbps 的数据速率。该收发器完全符合 IEEE 802.3bw 标准。

JL3101 实现了强大的 EMI 性能和低功耗性能，广泛应用于汽车和工业中需要减轻重量和低成本的网络布线。

JL3101 符合 AEC-Q100 车规级标准，支持温度范围为 -40℃ 至 105℃ 。

图 1.1 JL3101_40-pin QFN

二、 功能描述

2.1 以太网接口

以太网的接口有两个 Pin，分别是：MDI_P 和 MDI_N，连接如下图 2.1 所示。

图 2.1   MDI 接口

        JL3101 符合 100Base-T1 (802.bw-2015) 标准，其内部有一个 100Ω 的差分连接，可以提供良好的回波损耗性能，并且也省掉了在 PCB 上的元件使用，从而也节省了 PCB 的布局空间。

        另外，JL3101 提供了 P/N 极性自动校正功能，可避免误操作。

 

2.2  硬件配置

        JL3101 可以通过硬件设置进行配置，这些配置是通过带专用 IO pin 的上拉/下拉电阻设置的。当上电复位解除时，硬件电路将对这些专用 IO 上的值进行采样，这些值将用作硬件设置：

• Master/Slave
• 1000Base-T1/100Base-T1

图 2.2  JL3101 芯片部分原理图

2.3 供电

JL3101 使用两个片上线性稳压器分别提供 1.8V 和 0.9V 电源，并支持单个 3.3V 电源供电，从而方便使用。

JL3101 支持所有片外电源，1.8V 或 0.9V，从而可以获得更好的电源效率。JL3101 有四种供电连接选择，下图显示了两种不同的供电连接方式：

        

图 2.3 供电连接选择

 

注： 未使用的内部稳压器引脚必须是悬浮。

 

2.4 时钟

        JL3101 对于 RMII 来说，使用 50MHz 晶振作为时钟参考输入，对于 MII 来说，使用 25 MHz 晶体或振荡器作为时钟参考输入，负载电容值随推荐负载的晶体供应商而变化。⼀般来说不建议客户将 XI 下拉或者直接接地，典型的时钟连接图如下所示：

图 2.4 时钟功能

        如果一定要将 XI 下拉或者直接接地，当 SoC 芯⽚输出的外灌时钟外接到我们芯⽚的 XO 时，推荐在板上测量到的时钟要满足如下条件：

• 时钟的低电平最好⼩于 200mV 
• Peak to Peak 大于 9V

注：要结合 Datasheet 上的章节 4.4 for the crystal/oscillator requirements 去设计。

三、小结

本文主要介绍了 JLSemi JL3101 百兆以太网的部分功能，如大家最常见的供电、时钟等。而该芯片的功能远不止这些，如发射、接收、TDR、温度传感器等等。

如果大家想进一步了解 JLSemi JL3101 百兆以太网的功能描述，敬请联系世平集团 ATU 部门，<atu.sh@wpi-group.com>

 

【参考文献】

• JL3101 Datasheet Automotive 100Base-T1 Ethernet PHY

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作者：Anda Du / 杜红