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Microchip Technology PCI11400C单片PCIe交换机

Microchip Technology PCI11400C单芯片PCIe交换机是一款集成式开关，结合了USB 3.2 Gen 2主机控制器和可编程I/O。 Microchip PCI11400Cs PCIe物理接口包括一个4通道 (4×8GT/s) 上行端口和一个1通道 (1×8GT/s) 下行端口。该设备专为需要更高PCIe带宽的嵌入式系统而设计，支持高达8GT/s的线路速率。上游PCIe接口可以通过一个或多个通道运行，从而实现系统架构的灵活性。PCI11400C通过开关结构和端点控制器从外部PHY接口提供完整的PCIe合规性。

该设备支持PCIe精密时间测量 (PTM)，能够按照PCI Express基本规范修订版5.0 V1.0中的定义，实现组件之间的精确定时交换。PTM可使设备将本地时钟与共享时间参考（称为PTM主时间）同步。

集成在Microchip PCI11400C内的是兼容USB‑IF和xHCI的USB 3.2 Gen 2主机控制器，提供：两个USB 3.2 Gen 2 (USB Type‑C®) 端口和三个USB 2.0 HS/FS/LS (USB Type‑A) 端口。USB Type‑C支持包括对CC1和CC2配置通道的管理。该设备还提供过电流检测 (OCS) 和Vbus端口控制。

可编程引脚多路复用器可灵活地将I/O功能映射到封装引脚。设计人员可以使用默认引脚配置，也可以自定义信号路径以适合特定应用需求。支持的功能包括通过专用PCIe端点控制器可访问的USB相关信号、GPIO和SMBus。PCI11400C需要多个内部时钟域，所有时钟域均由集成时钟阵列生成。从外部来看，只需要一个单端25MHz时钟或晶体，以及一个PCIe参考时钟。

该设备通过主要操作系统支持的标准抽象向软件呈现自身。Microchip PCI11400C采用132引脚VQFN-DR封装，并提供多种温度等级，包括商用级（0°C至+70°C）、工业级（-40°C至+85°C）和汽车3级（-40°C至+85°C）。

特性

  • 集成PCIe (8GT/s) 交换结构，最大有效负载大小为512字节
  • 集成PCIe物理接口
    • 4通道 (4x8GT/s) 上行端口
    • 可实现单通道、双通道或四通道链路
    • 1通道 (1x8GT/s) 下行端口
  • 集成USB 3.2 Gen 2 (10Gbps) 物理接口
  • 集成xHCI USB 3.2 Gen 2 (10Gbps) USB主机控制器
    • 2x 10Gbps Gen 2 PHY
    • 4x USB HS/FS/LS PHY
    • USB Type-C或Type-A有多种配置选项
  • 两个外部电源（+3.3V和+1.1V）
  • 全面的电源管理功能PCIe 3.1低功率子状态 (LPSS) - L2（带辅助电源）、LPSS L1.1（暂停）和L1.2（关闭）
  • 电源和I/O
    • 集成上电重置电路，具有可配置的欠压/过压保护功能
    • 闩锁性能超过150mA，符合EIA/JESD78 II类
    • JEDEC 2级ESD性能
  • UART
    • RS232/RS422/RS485 的产品评估板
    • 自动方向控制
    • 支持标准和高级速度
    • 基本或全面信号支持
  • 多功能GPIO
  • 可编程引脚多路复用器
  • 可使用低成本25MHz晶体或时钟以减少物料清单
  • PCIe精密时间测量 (PTM)
  • 支持通用参考时钟和独立参考时钟 (SRNS和SRIS)
  • SPI外设接口
  • SMBus目标接口
  • SMBus控制器接口
  • JTAG TAP
  • PVT传感器
  • 提供商用级、工业级和AEC-Q100 3级温度范围
  • 无铅、符合RoHS标准、132引脚VQFN-DR封装

应用

  • 单板计算机 (SBC)
  • 移动混合系统
  • 工业PC (IPC)
  • 边缘网关
  • 存储扩展

规范

  • 电源电压范围：2.97V至3.63V（3.3V电源）
  • 可变电源电压范围
    • 2.97V至3.63V（3.3V电源）
    • 2.25V至2.75V（2.5V电源）
    • 1.62V至1.98V（1.8V电源）
    • 1.09V至1.21V（1.1V电源）
  • 重置电流
    • 187.2mA（1.1V电源）
    • 15.48mA（3.3V电源）
  • 睡眠电流
    • 329mA（1.1V电源）
    • 42.8mA（3.3V电源）
  • 空载电流
    • 675mA（1.1V电源）
    • 112mA（3.3V电源）
  • USB有源电流范围
    • 810mA至1237mA（1.1V电源）
    • 125mA至148mA（3.3V电源）
  • PCIe有源电流
    • 746mA（1.1V电源）
    • 116mA（3.3V电源）
  • 电源导通时间范围：0ms至5ms
  • 最高结温：+125 °C
  • 静止空气中的环境工作温度范围
    • 0°C至+70°C（商用版本）
    • -40°C至+85°C（工业版本）
    • -40°C至+85°C（汽车3级版本）
  • 3kV人体模型 (HBM) ESD保护

内部方框图

框图 - Microchip Technology PCI11400C单片PCIe交换机

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发布日期: 2026-03-11 | 更新日期: 2026-03-24