汽车以太网新宠：DP83TC817S-Q1深度解析

在汽车电子飞速发展的今天，以太网技术在汽车领域的应用越来越广泛。DP83TC817S-Q1作为一款具有诸多先进特性的汽车以太网PHY，为汽车网络的安全、高效运行提供了有力支持。今天，我们就来深入了解一下这款器件。

文件下载：dp83tc817s-q1.pdf

一、DP83TC817S-Q1概述

DP83TC817S-Q1是一款符合IEEE 802.3bw和Open Alliance (OA)标准的汽车级100Base-T1以太网物理层收发器。它能提供通过单一非屏蔽/屏蔽双绞线电缆发送和接收数据所需的所有物理层功能，还具备xMII接口灵活性。其封装与TI的100BASE-T1 PHY和1000BASE-T1 PHY兼容，这为设计带来了极大的可扩展性，一块电路板就能实现不同的速度和特性。

二、特性亮点

（一）IEEE 802.1AE MACsec安全特性

1. 帧处理能力：内置缓冲和流控制支持，可处理12字节IPG以太网帧，能实现线速身份验证和加密。
2. 密码套件丰富：支持GCM - AES - XPN - 128/256、GCM AES - 128/256等密码套件，总共16个SAK，可实现8个Tx/Rx SC，还支持SAK自动翻转。
3. 数据包分类过滤：具备EtherType、VLAN、DMAC的入口/出口分类功能，多达8条并行规则，还有窗口重放保护，能有效过滤不需要的数据包，确保网络通信安全。

（二）IEEE 802.1AS时间同步

1. 高精度同步：同步抖动 < ±15ns（提供减小至 ±1ns的选项），同步偏移 < ±30ns，能提供高精度的1pps信号。
2. 时间戳功能：可用于MACsec编码PTP数据包的精密时间戳，还集成了多个用于事件捕获和触发的IO。

（三）低功耗与睡眠唤醒

1. 低睡眠电流：睡眠电流 < 18μA，在睡眠期间保留PHY配置，可实现从睡眠模式快速唤醒（可选）。
2. TC - 10支持：支持OA TC - 10低功耗睡眠特性，具有唤醒转发功能，无需通信时可降低系统功耗。

（四）强大的EMC性能

符合IEC62228 - 5、OA EMC标准、SAE J2962 - 3 EMC标准，39dBm DPI抗扰度，具有 ±5%不对称性，GPS和Glonass频段的辐射发射 < 4dBμV，带状线发射符合II类标准。

（五）接口与封装优势

MAC接口支持MII、RMII、RGMII和SGMII，封装与TI的1000BASE - T1 PHY兼容，适用于100BASE - T1和1000BASE - T1的单板设计，只需更改BOM。

（六）诊断工具套件

包含信号质量指示 (SQI) 和时域反射法 (TDR)、电压、温度和ESD传感器，PPM监控可提供外部时钟ppm漂移（精度高达 ±100ppb）。

三、应用场景

（一）ADAS系统

在ADAS系统中，DP83TC817S-Q1的MACsec安全特性可保障雷达同步等数据传输的安全性，其高精度的时间同步功能能确保传感器数据的准确同步，为ADAS系统的可靠运行提供支持。

（二）车身电子装置与照明

对于车身控制模块、区域控制模块等车身电子装置，以及照明系统，DP83TC817S-Q1的线速身份验证和加密功能可防止数据被篡改和窃取，保障系统的稳定性和安全性。

（三）远程信息处理

在远程信息处理应用中，其低功耗睡眠特性和唤醒转发功能可降低系统功耗，延长设备续航时间，同时确保在需要通信时能快速唤醒。

四、器件比较

器件型号	TC10支持	MACsec支持	802.1AS支持	AVB时钟生成支持	封装兼容
DP83TC812x - Q1	是	否	否	否	是
DP83TC814x - Q1	否	否	否	否	是
DP83TC817S - Q1	是	是	是	否	是
DP83TC818S - Q1	是	是	是	是	是

通过与其他器件的比较，我们可以更清晰地看到DP83TC817S-Q1的优势。它在TC10支持、MACsec支持和802.1AS支持方面表现出色，能满足更多复杂应用场景的需求。

五、应用信息

（一）MAC Security

DP83TC817S-Q1集成了MAC Security或MACsec (IEEE 802.1AE) 硬件引擎，可在出口和入口数据路径上实现线速安全性（加密和身份验证），能有效防止拒绝服务、入侵、中间人和窃听等攻击。

（二）时间同步

集成了IEEE 1588v2/802.1AS时间戳和其他附加硬件引擎，可提供 +/-5ns的同步精度，能实现ADAS传感器数据同步、角雷达线性调频脉冲同步、激光雷达和V2X等1pps信号的系统级同步。

（三）TC10睡眠唤醒

具有符合Open Alliance TC10标准的睡眠请求特性，可关闭以太网以实现省电，典型睡眠电流8μA（27°C）、最大20μA（125°C），还有用于以太网唤醒的唤醒转发特性和快速唤醒功能。

（四）DP83TC817EVM - MC和软件支持

DP83TC817EVM - MC支持100Mbps速度，是100Base - TX转100Base - T1的介质转换器。板载MSP430F5529用于通过USB2MDIO和DIEP图形用户界面工具访问MDIO/MDC寄存器，还提供了DP83867以支持使用RGMII MAC接口的铜缆 (100BASE - TX)。其DIEP调试接口可满足以太网PHY的所有调试需求。

六、支持与资源

（一）文档更新通知

要接收文档更新通知，可导航至ti.com上的器件产品文件夹，点击右上角的“提醒我”进行注册，每周可接收产品信息更改摘要。

（二）支持资源

TI E2E™ 中文支持论坛是工程师获取快速、经过验证的解答和设计帮助的重要渠道，可搜索现有解答或提出自己的问题。

（三）静电放电警告

静电放电 (ESD) 会损坏集成电路，使用时需通过适当的预防措施处理所有集成电路，遵守正确的处理和安装程序。

七、总结

DP83TC817S-Q1凭借其丰富的特性、广泛的应用场景和良好的兼容性，在汽车以太网领域具有很大的优势。作为电子工程师，我们在汽车电子设计中，不妨考虑使用这款器件，它或许能为我们的设计带来新的突破。大家在使用DP83TC817S-Q1的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区交流分享。