Microchip Technology LAN8814 4端口千兆位以太网收发器是低功耗、四端口、三速（10BASE-T/100BASE-TX/1000BASE-T）以太网物理层收发器（PHY），可通过标准的CAT-5、CAT-5e和CAT-6非屏蔽双绞线（UTP）电缆传输和接收数据。LAN8814支持行业标准四路串行千兆位介质独立接口 (QSGMII) 和四路通用串行千兆位介质独立接口 (Q-USGMII) 这些接口通过每个方向上的单个串行链路（差分对）提供与四个千兆位以太网MAC的芯片到芯片连接。

数据手册；*附件：Microchip Technology LAN8814 4端口千兆位以太网收发器数据手册.pdf

MIcrochip LAN8814收发器具有高准确度时间戳功能，支持使用MIcrochip以太网交换机和基于SoC和FPGA的定制解决方案实现IEEE-1588解决方案。另外，LAN8814还提供同步以太网 (SyncE) 和TSN帧抢占支持。

该器件降低了电路板成本，简化了布局，使用片上终端电阻器用于面向线路的差分对，并集成线性压差稳压器 (LDO) 控制器来驱动低成本MOSFET给1.1V内核供电。

LAN8814具有诊断特性，便于在生产测试和产品部署过程中进行系统调通和调试。借助LinkMD TDR电缆诊断功能，可识别故障铜缆。集成环回功能支持验证模拟和数字数据路径。

LAN8814采用符合RoHS指令的128引脚TQFP封装，具有商业级（0°C至+85°C）和工业级（-40°C至+85°C）温度范围。

特性

• 四端口千兆位以太网收发器
• QSGMII/Q-USGMII 1.3版MAC接口
• 同步以太网（SyncE）支持
  • 2个可配置恢复时钟输出
  • 快速链路故障 (FLF) 指示
• 片上LDO控制器，支持2.5V或3.3V单电源运行
• 巨型帧支持高达16KB
• 由晶体或外部25/125MHz参考时钟输入提供时钟
• 支持时间敏感网络 (TSN) 帧抢占，符合IEEE 802.3™-2018第99条
• 1588™-2008/PTP
  • 第2层，UDP/IPv4和UDP/IPv6格式
  • 标记和无标记帧格式
  • 一步和两步操作模式
  • PTP准确度：±8ns
  • OC主/从、BC和TC全部支持
• IEEE 802.3-2018节能以太网（EEE）
• 每端口2个可编程LED输出，用于指示链路、活动和速度
• 昏迷模式，用来消除端口链接启动时的跳动，并同步LED灯。
• 24个GPIO
• 借助LinkMD® TDR电缆诊断功能，可识别故障铜缆
• 信号质量指示
• 用于诊断的环回模式
• 自动MDI/MDI-X交叉，检测和纠正对交换、对偏移和对极性
• 共享管理数据输入/输出 (MDIO) 接口，用于PHY寄存器配置
• 中断引脚选项
• 裸片温度监控器
• 掉电和省电模式
  • 能量检测掉电
  • 芯片掉电
  • EEE低功率闲置模式
  • 智能功率节省，对于电缆70m以下电缆，节省高达20mW
• 工作电压
  • 数字内核（VDDCORE）：1.1V（片上1.1V LDO，带外部FET）
  • 模拟工作：1.1V（VDDAL）和2.5V、3.3V（VDD33REF）
  • VDD I/O (VDDIO)：3.3 V、2.5 V或1.8 V
  • 收发器 (VDDAH)：3.3V或2.5V
• 128引脚TQFP（14mm × 14mm主体）封装
• 温度支持
  • 商业级温度范围（0°C至+85°C）
  • 工业级温度范围：40°C 至 +85°C

内部框图

交换机应用

SOC应用

LAN8814 4端口千兆以太网收发器数据手册总结

产品概述

LAN8814是Microchip Technology推出的一款低功耗四端口三速(10BASE-T/100BASE-TX/1000BASE-T)以太网物理层收发器(PHY)，支持标准CAT-5、CAT-5e和CAT-6非屏蔽双绞线(UTP)电缆上的数据传输。该器件采用128引脚TQFP封装，提供商用(0°C至+85°C)和工业(-40°C至+85°C)温度范围版本。

主要特性

• ‌四端口千兆以太网收发器‌：支持10/100/1000 Mbps速率
• ‌接口支持‌：QSGMII/Q-USGMII版本1.3 MAC接口
• ‌同步以太网(SyncE)支持‌：两个可配置恢复时钟输出和快速链路故障(FLF)指示
• ‌片上LDO控制器‌：支持单2.5V或3.3V供电操作
• ‌大帧支持‌：最大支持16KB的巨型帧
• ‌时钟选项‌：可从晶体或外部25/125 MHz参考时钟输入
• ‌ 时间敏感网络(TSN) ‌：支持IEEE 802.3-2018第99条款的帧抢占
• ‌IEEE 1588-2008/PTP支持‌：±8 ns PTP精度，支持OC主/从、BC和TC
• ‌ 能效以太网(EEE) ‌：符合IEEE 802.3az标准
• ‌诊断功能‌：LinkMD电缆诊断、信号质量指示和环回模式

目标应用

• 企业/SMB交换机
• 工业交换机
• 蜂窝基础设施
• 路由器
• Wi-Fi接入点
• 网关
• 基于FPGA的系统
• 通用嵌入式系统

功能描述

1. ‌收发器功能‌：包括10/100/1000 Mbps收发器，支持自动MDI/MDIX、自动协商和电缆诊断
2. ‌同步以太网‌：支持SyncE功能，提供两个恢复时钟输出
3. ‌IEEE 1588支持‌：高精度时间戳功能，支持PTP协议
4. ‌电源管理‌：包括智能节能、能量检测断电模式和软件断电模式
5. ‌QSGMII/Q-USGMII接口‌：通过单个串行化链路连接四个千兆以太网MAC
6. ‌诊断功能‌：包括LinkMD TDR电缆诊断和信号质量指示

封装与引脚

• 128引脚TQFP封装(14×14 mm)
• 引脚功能包括以太网媒体接口、QSGMII/Q-USGMII接口、系统时钟和同步以太网引脚、IEEE 1588引脚等

电源与功耗

• 支持多种电源配置：1.1V数字核心、2.5V/3.3V模拟和3.3V/2.5V/1.8V I/O
• 提供典型和最大功耗数据，包括不同工作模式下的功耗