ANALOG DEVICES ADIN6310 필드 스위치 참조 설계 사용 설명서

IEEE 802.3cg 호환 SPoE PSE 컨트롤러, LTC4296-1
- 전력 등급 12
- SCCP에 의한 전력 분류(활성화되지 않음)
Arm® Cortex®-M4 마이크로컨트롤러, MAX32690
- 외부 플래시 및 RAM
Zephyr 오픈소스 소프트웨어 프로젝트
- 기본 스위치와 PSE 전원을 갖춘 비관리 모드
- 모든 포트에서 VLAN ID 1-10이 활성화됨
- 모든 스퍼 포트에 10BASE-T1L 케이블에 연결된 전원
- 다른 기능(시간 동기화, LLDP, IGMP 스누핑)을 활성화하기 위한 DIP 스위치 옵션
스위치 평가 패키지를 사용한 관리 모드, TSN/중복성 평가
- 시간 민감형 네트워킹(TSN) 가능
- 예약된 트래픽(IEEE 802.1Qbv)
- 프레임 선점(IEEE 802.1Qbu)
- 스트림당 필터링 및 폴리싱(IEEE 802.1Qci)
- 신뢰성을 위한 프레임 복제 및 제거(IEEE 802.1CB)

IEEE 802.1AS 2020 시간 동기화
- 중복성 기능
- 고가용성 원활한 중복성(HSR)
- 병렬 중복 프로토콜(PRP)
- 미디어 중복 프로토콜(MRP)
점퍼를 사용한 호스트 인터페이스 하드웨어 스트래핑, 선택 가능
- 싱글/듀얼/쿼드 SPI 인터페이스
- 10Mbps/100Mbps/1000Mbps 이더넷 포트(포트 2/포트 3)
- SGMII/100BASE-FX/1000BASE-KX
- SPI 직접 액세스를 위한 헤더(단일/듀얼/쿼드)

RJ45 또는 SGMII/1000BASE-KX/100BASE-FX를 통해 캐스케이딩하여 포트 수를 확장합니다.
표면 실장 구성 저항기를 통한 PHY 스트래핑
- 기본 상태는 스퍼 포트의 소프트웨어 전원 차단입니다.
스위치 펌웨어는 MDIO를 통해 PHY 작업을 관리합니다.
- 단일 외부 9V~30V 전원 공급 장치로 작동합니다.
- GPIO, TIMER 핀의 LED 표시기

평가 키트 내용

EVAL-ADIN6310T1LEBZ 평가 보드
국제 어댑터가 포함된 15V, 18W 벽면 어댑터
10BASE-T1L 케이블 및 외부 전원 공급 장치용 5개의 플러그인 나사 단자 커넥터
1x Cat5e 이더넷 케이블

필요한 장비

10BASE-T1L 인터페이스가 있는 링크 파트너
표준 이더넷 인터페이스가 있는 링크 파트너
T1L용 싱글 페어 케이블링
Windows® 11을 실행하는 PC

필요한 서류

ADIN6310 데이터 시트 및 UG-2280 그리고 UG-2287 사용자 가이드
ADIN1100 데이터 시트
ADIN1300 데이터 시트
LTC4296-1 데이터 시트
MAX32690 데이터 시트

필요한 소프트웨어

TSN 평가를 위해 ADIN6310 평가 패키지를 설치하세요.

일반 설명

이 사용자 가이드에서는 4개의 10BASE-T1L 스퍼 포트와 2개의 표준 기가비트 이더넷 트렁크 포트를 지원하는 ADIN6310 필드 스위치 평가 보드에 대해 설명합니다.

하드웨어에는 옵션으로 SCCP(Serial Communication Classification Protocol) 지원이 가능한 단일 쌍 Power over Ethernet(SPoE) LTC4296-1 회로가 포함됩니다.
하드웨어의 기본 동작은 비관리 모드이며, MAX32690 Arm Cortex-M4 마이크로컨트롤러는 스위치를 기본 스위칭 모드로 구성하고 PSE는 클래스 12 동작으로 구성됩니다.

DIP 스위치(S4)를 통해 관리되지 않는 스위치 작동을 향상시켜 시간 동기화, LLDP, IGMP 스누핑과 같은 기능을 기본적으로 활성화할 수 있습니다.
DIP 스위치를 사용하여 PSE를 비활성화하십시오. 기본값은 활성화되어 있습니다. 더 자세한 스위치 평가는 ADIN6310 제품 페이지에서 제공되는 TSN 스위치 평가 패키지를 참조하십시오.

이 평가 패키지는 중복성 기능 외에도 TSN 기능을 실행할 수 있는 기능을 제공합니다.
그림 1은 다음을 보여줍니다.view 평가판의.

하드웨어 오버VIEW

평가판 하드웨어

전원 공급 장치

하드웨어는 9V~30V의 단일 외부 전원 레일에서 작동합니다. 15V 벽면 어댑터가 키트의 일부로 제공됩니다.

벽면 어댑터를 P4 커넥터에 연결하거나 9V~30V 전원을 P4 커넥터에 연결하세요. 또는 3핀 커넥터인 P3에 전원을 공급할 수도 있습니다.
전원이 보드에 공급되면 LED DS1이 켜지며, 이는 주 전원 레일에 전원이 성공적으로 공급되었음을 나타냅니다.

모든 전원 레일은 온보드에서 제공됩니다. MAX20075달러 레귤레이터 및 MAX20029 DC-DC 컨버터.
이러한 장치는 작동에 필요한 4개의 레일(3.3V, 1.8V, 1.1V 및 0.9V)을 생성합니다. ADIN6310 스위치, ADIN1100 그리고 ADIN1300 PHY, MAX32690 및 관련 회로.

기본 명목 볼륨tag표 1에는 다양한 장치에 사용되는 레일이 나열되어 있습니다.
그만큼 LTC4296-1 P3 또는 P4의 입력 전원에서 직접 전원을 공급받습니다. 기본적으로 PSE는 IEEE802.3 Class 12 작동을 위해 4개의 포트를 활성화하도록 구성되어 있습니다.

SCCP와 함께 PSE를 사용하는 경우 평가 보드에 대한 공급 레일을 최소 20V로 늘리세요.
또는 P2 점퍼를 삽입하고 USB 커넥터 P5를 사용하여 보드에 +8V 전원을 공급할 수 있습니다. PSE는 최소 +6V에서 작동하므로 PSE 작동이 필요한 경우 USB 커넥터를 사용하면 안 됩니다.

표 1. 기본 장치 전원 공급 장치 구성

1 N/A는 해당되지 않음을 의미합니다.
커넥터 P5는 개별 전원 공급 장치에 프로브를 연결할 수 있도록 하며, 삽입 시 전원 레일을 회로에 연결합니다. P5에는 VDD3P3(3-4), VDD1P8(5-6), VDD1P1(7-8), VDD0P9(9-10)에 링크가 삽입되어야 합니다.

표 2은 다음을 보여줍니다.view 다양한 동작 모드에서 스위치와 PHY의 전류 소비량을 측정합니다. MAX32690은 이러한 측정을 위해 리셋 상태로 유지되며, LTC4296-1은 활성화되지 않습니다.

표 2. 관리 모드 보드 대기 전류(TSN 평가 애플리케이션)

표 2. 관리 모드 보드 대기 전류(TSN 평가 애플리케이션)(계속)

표 3 MAX32690이 스위치를 활성화하고 PSE가 단일 쌍을 통해 최종 장치에 전원을 공급하는 관리되지 않는 작업에 대한 보드의 전류 소비 요약을 보여줍니다.
표 3. 비관리 모드 보드 대기 전류(MAX32690 구성)

S4 DIP 스위치는 기본 스위치 구성 및 PSE 전원 공급을 위해 기본 구성(모두 꺼짐)으로 설정되어 있습니다.
데모-ADIN1100D2Z 판자.
PSE 포트는 보드에 전원을 공급하며, 전원은 하드웨어에 따라 달라집니다.

전원 시퀀싱

이 장치에는 특별한 전원 시퀀싱 요구 사항이 없습니다. 평가 보드는 전원 레일을 연결하도록 구성되어 있습니다.

평가위원회 운영 모드

하드웨어 사용에는 세 가지 일반적인 모드가 있습니다. 첫 번째 모드는 기본 동작인 비관리 모드입니다. 이 모드에서 MAX32690 마이크로컨트롤러는 SPI 인터페이스를 통해 ADIN6310 스위치와 LTC4296-1을 구성합니다.
두 번째 모드는 TSN 평가를 위한 것입니다. 이 모드에서는 ADI TSN 평가 애플리케이션을 사용하여 포트 2를 통해 이더넷 연결 호스트 인터페이스를 통해 스위치와 인터페이스합니다.
TSN 평가 패키지는 PC 기반을 제공합니다. web 서버이며 사용자가 스위치의 모든 TSN 및 중복성 기능과 상호 작용할 수 있도록 합니다.
TSN 평가 패키지는 PSE 구성을 지원하지 않습니다. 이 사용 사례에서는 보드의 다른 포트를 사용하여 ADIN6310의 성능을 평가하고, 다른 링크 파트너와 링크를 설정하고, TSN 기능과 10BASE-T1L을 평가합니다.
이 모드에 대한 자세한 내용은 관리 구성 및 TSN 섹션을 참조하세요.
세 번째 작동 모드는 사용자 자신의 호스트를 P13/P14 헤더를 통해 스위치 SPI 인터페이스에 연결하고 사용자가 스위치 드라이버를 해당 플랫폼으로 이식하는 것을 포함합니다.

보드 재설정

푸시 버튼 S3을 사용하면 ADIN6310과 MAX32690(선택 사항)을 재설정할 수 있습니다. 재설정 버튼을 통해 MAX32690도 재설정하려면 P9를 (1-2) 위치에 삽입해야 합니다.
재설정 버튼을 눌러도 10BASE-T1L PHY나 기가비트 PHY가 직접 재설정되지는 않지만, 이후 스위치를 초기화하면 PHY가 재설정됩니다.

점퍼 및 스위치 옵션

ADIN6310 호스트 포트 스트래핑

그만큼 ADIN6310 스위치는 SPI 또는 6개의 이더넷 포트를 통한 호스트 제어를 지원합니다. 호스트 인터페이스를 포트 2, 포트 3 또는 SPI로 구성하세요.

호스트 포트 및 호스트 포트 인터페이스 선택은 P7 헤더에 삽입된 점퍼를 사용하여 구성됩니다.
TIMER0/1/2/3, SPI_SIO 및 SPI_SS로 라벨이 지정된 넷.
타이머와 SPI 핀에는 표 4에 표시된 대로 내부 풀업/풀다운 저항이 있습니다. 평가 보드의 스트래핑 점퍼를 통해 사용자는 스트래핑을 재구성하여 대체 호스트 인터페이스를 선택할 수 있습니다.
사용 가능한 모든 옵션에 대한 자세한 내용은 ADIN6310 데이터시트의 호스트 스트래핑 섹션을 참조하십시오. 스트래핑 점퍼를 삽입하여 외부 저항을 사용하여 내부 풀업/풀다운 스트래핑 저항을 극복할 수 있습니다.

스트래핑 링크가 삽입되지 않은 경우, 호스트 인터페이스는 표준 SPI로 구성됩니다. 이는 하드웨어 출고 시 기본 구성이기도 합니다. 호스트 스트래핑을 변경하려면 전원을 껐다 켜야 합니다.

표 4. 호스트 스트래핑 인터페이스 선택

PU = 풀업, PD = 풀다운.
MAX32690 단일 SPI 인터페이스에 맞게 구성됩니다. 3 TSN 평가 애플리케이션과 함께 사용합니다.

표 5. 호스트 포트 선택

TSN 평가 애플리케이션과 함께 사용하세요.
평가 보드를 평가에 사용하기 전에 필요한 작동 설정에 맞게 평가 보드의 여러 점퍼를 설정해야 합니다. 이러한 점퍼 옵션의 기본 설정과 기능은 표 6에 나와 있습니다.

ADIN1300

GPIO 및 타이머 헤더
모든 타이머 및 범용 입출력(GPIO) 신호를 관찰할 수 있는 헤더(P18 및 P17)가 제공됩니다. 헤더 외에도 이 핀들에는 LED가 있습니다.
비관리 모드에서는 TIMER0이 MAX32690 SPI 인터페이스에 대한 인터럽트 신호로 사용됩니다.

S4 DIP 스위치가 시간 동기화를 활성화하도록 구성된 경우, TIMER2의 기본 설정은 1PPS(초당 한 펄스) 신호이며 사용자는 1초 간격으로 깜박임을 볼 수 있습니다. 마찬가지로, ADI 평가 소프트웨어 패키지를 사용할 경우, TIMER2 핀은 기본적으로 1PPS 신호로 설정됩니다.

온보드 LED

보드에는 보드 전원 레일의 전원이 성공적으로 켜지면 켜지는 전원 LED DS1이 하나 있습니다. MAX32690 회로에는 현재 사용되지 않는 2색 LED D6가 있습니다.

8개의 LED가 연결되어 있습니다. ADIN6310 타이머 및 GPIO 기능. 이 LED의 동작을 확인하려면 링크 P19를 연결해야 합니다. 시간 동기화가 활성화된 경우 TIMER2 핀은 기본적으로 1PPS 신호를 활성화합니다.

10BASE-T1L PHY LED

표 10에서 볼 수 있듯이 각 1BASE-T7L 포트에는 XNUMX개의 LED가 연결되어 있습니다.

표 7. 10BASE-T1L LED 동작

PHY 스트래핑 및 구성

PHY 주소 지정
PHY 주소는 s로 구성됩니다.amp전원이 켜진 후 RXD 핀이 리셋 모드에서 나올 때 연결됩니다. 보드에서는 외부 스트래핑 저항을 사용하여 각 PHY에 고유한 PHY 주소를 설정합니다. 장치에 할당된 기본 PHY 주소는 다음과 같습니다. 표 8에 표시되어 있습니다.
표 8. 기본 PHY 주소 지정

PHY 스트래핑
이 평가 보드에는 스위치의 포트 2와 포트 3에 연결된 두 개의 ADIN1300 장치가 있습니다. 두 포트 모두 스위치의 호스트 인터페이스 역할을 할 수 있으므로, 이러한 PHY는 스위치의 구성과 관계없이 링크를 생성할 수 있어야 합니다. 두 PHY 모두 10/100 HD/FD, 1000 FD 리더 모드, RGMII 무지연, 그리고 Auto-MDIX 우선 MDIX를 위한 하드웨어 스트랩 기능을 갖추고 있어 원격 파트너와 링크를 설정할 수 있습니다. 표 9를 참조하십시오. ADIN1100 PHY는 표 10과 같이 기본 스트랩 기능을 사용합니다.

표 9. ADIN1300 PHY 포트 구성표 10. ADIN1100 PHY 포트 구성

PHY 링크 상태 극성

ADIN1100 및 ADIN1300 LINK_ST 출력 핀은 기본적으로 활성 높음인 반면 ADIN6310의 Px_LINK 입력은 기본적으로 활성 낮음입니다. 따라서 하드웨어에는 PHY LINK_ST와 PHY LINK_ST 사이의 경로에 인버터가 포함됩니다.

스위치의 Px_LINK입니다. 구성 요소 공간/비용이 문제가 되는 경우, 이 인버터를 포함하지 않고 스위치 구성의 일부로 전달된 매개변수를 사용하여 초기 구성에서 PHY 극성을 변경할 수 있습니다.
링크 극성의 이 소프트웨어 반전은 ADI PHY 유형에만 지원됩니다.
스위치의 호스트 인터페이스 경로에 PHY가 사용되는 경우 호스트 포트에 제공되는 링크 신호는 항상 활성 낮음이어야 하므로 이 포트에는 인버터가 필요합니다.

링크 선택/SGMII 모드

스위치에는 포트별 디지털 입력(Px_LINK)이 있습니다. 이 입력이 Low로 설정되면 스위치는 포트가 활성화되었음을 알립니다.
포트 2와 포트 3은 선택적으로 SGMII, 1000BASE-KX 또는 100BASE-FX 모드로 구성될 수 있습니다.
SGMII 모드에서 이러한 포트를 사용할 경우 해당 링크 점퍼(포트 2의 경우 P10, 포트 3의 경우 P16)를 SGMII 위치에 연결해야 합니다.

이렇게 하면 포트의 Px_LINK가 낮아져 포트가 활성화됩니다. SGMII 모드의 경우 자동 협상이 비활성화(false)되어 있는지 확인하세요.
SGMII 모드는 현재 MAX32690 펌웨어의 관리되지 않는 구성에서는 지원되지 않습니다.
TSN 평가 패키지를 사용하거나 자체 호스트를 장치에 연결할 때 MAX32690 구성을 직접 수정하는 경우 이 모드를 구성합니다.

ADIN1300 링크 상태 Voltage 도메인

ADIN1300 LINK_ST는 주로 스위치 링크 신호를 구동하도록 설계되었습니다. 따라서 VDDIO_x vol에 상주합니다.tage 도메인(기본 볼륨)tage 레일은 1.8V입니다. LINK_ST 핀을 사용하여 링크 활성을 나타내는 LED를 구동하는 경우 레벨 시프터를 사용하여 볼륨을 제공합니다.tagLED 기능을 위한 e 및 구동 능력. LED 양극은 470Ω 저항을 통해 3.3V에 연결됩니다.

MDIO 인터페이스

MDIO 버스 ADIN6310 평가 보드에 있는 6개의 PHY 각각의 MDIO 버스에 연결됩니다. PHY 설정은 스위치 펌웨어를 통해 이 MDIO 버스를 통해 수행됩니다.

스위치 SWD(P6) 인터페이스

이 인터페이스는 활성화되어 있지 않습니다.

10BASE-T1L 케이블 연결

10BASE-T1L 케이블은 각 포트에 플러그형 나사 단자대를 사용하여 연결하십시오. 케이블 연결이나 교체를 쉽게 하기 위해 플러그형 커넥터가 더 필요한 경우, Phoenix와 같은 공급업체나 유통업체에서 추가 커넥터를 구입하십시오.

접점, 부품 번호 1803581은 플러그형, 3방향, 3.81mm, 28AWG ~ 16AWG, 1.5mm2 나사 단자대입니다.

접지 연결

보드에는 접지 노드가 있습니다. 이 노드는 접지에 전기적으로 연결될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있지만, 실제 장치에서는 일반적으로 장치의 금속 케이스나 섀시에 연결됩니다.
더 넓은 데모 시스템에서 필요에 따라 전원 공급 커넥터 P3의 접지 단자나 보드 모서리에 있는 4개의 장착 구멍의 노출된 금속 도금을 통해 이 접지 노드를 연결합니다.

각 포트의 경우, 10BASE-T1L 케이블의 실드를 이 접지 노드에서 직접 연결 해제하거나 4700pF 커패시터(C1_x)를 통해 연결합니다.
P2_x의 해당 링크 위치를 통해 필요한 연결을 선택하세요. 두 RJ45 커넥터(J1_2, J1_3)의 접지 연결부와 금속 본체를 접지 노드에 직접 연결하세요.
로컬 회로 접지와 외부 전원 공급 장치(접지 단자 P3 제외)를 약 2000pF의 정전 용량과 약 4.7MΩ의 저항으로 접지 노드에 연결합니다.

본 보드는 평가 보드로만 설계되었습니다. 전기 안전에 대한 설계 및 테스트를 거치지 않았습니다. 본 보드에 연결된 모든 장비, 장치, 전선 또는 케이블은 감전 위험 없이 안전하게 보호되어야 하며, 만져도 안전해야 합니다.

SPOE 파워 커플링

회로에는 5포트가 포함됩니다. LTC4296-1데이터 회선을 통한 전원 공급(PoDL)/이더넷을 통한 단일 쌍 전원 공급(SPoE)을 제공할 수 있는 전원 공급 장비(PSE) 컨트롤러입니다.
PSE 컨트롤러는 4개의 T1L 포트에 전원을 공급하며 회로는 PSE 클래스 12에 맞게 설계되었습니다. PSE 장치의 포트 하나는 사용되지 않습니다.

클래스 12에서 SPoE를 작동하려면 20~30V 전원 공급 장치가 필요합니다. 제공된 15V 전원 공급 장치는 이 전력 등급을 준수하지 않습니다.
PSE 컨트롤러는 기본적으로 최대 30V를 지원하는 P3 또는 P4 커넥터를 통해 전원이 공급됩니다. 클래스 12 이외의 전력 등급에 PSE 컨트롤러를 사용하려면 하이사이드, 로우사이드 감지 저항, 그리고 하이사이드 MOSFET의 회로를 수정해야 합니다.
다양한 전력 등급에 필요한 회로 수정에 대한 자세한 내용은 LTC4296-1 데이터 시트를 참조하세요.

권tag다른 클래스에 대한 요구 사항은 P25 점퍼를 제거하고 필요한 볼륨을 제공함으로써 지원될 수 있습니다.tagP24 커넥터를 통해.
이를 통해 PSE 컨트롤러는 최대 55V까지 전원을 공급받을 수 있습니다.
PSE 컨트롤러 회로에는 또한 최종 노드 측에서 전원 장치(PD)의 전력을 분류하는 목적을 위한 SCCP에 대한 회로 지원이 포함됩니다.

SCCP가 연결된 PD와 통신하기 위해 마이크로컨트롤러 GPIO 핀을 사용합니다. SCCP는 관리되지 않는/관리되는 모드의 일부로 활성화되지 않습니다.ampSCCP의 코드는 Zephyr 프로젝트에 포함되어 있습니다.
SCCP를 사용하면 케이블에 전원이 공급되기 전에 장치 클래스, 유형 및 pd_faulted에 대한 정보를 얻습니다. SCCP를 사용하려면 입력 볼륨을 높이세요.tag보드에 최소 20V를 공급합니다.
SCCP 프로토콜 및 사용에 대한 추가 세부 정보는 LTC4296-1 데이터 시트와 관련 사용자 가이드를 참조하세요.

MAX32690 마이크로컨트롤러

그만큼 MAX32690 산업용 및 웨어러블 애플리케이션용으로 설계된 Arm Cortex-M4 마이크로컨트롤러입니다. 이 레퍼런스 디자인에서는 MAX32690을 사용하여 스위치와 PSE 컨트롤러를 구성합니다.
MAX32690 회로에는 외부 1Gb DRAM, 1Gb FLASH 메모리 및 MAXQ1065 향후 버전에서 사용될 예정인 보안 장치입니다.

MAX32690의 펌웨어

펌웨어가 설치되어 있습니다 MAX32690스위치와 PSE 컨트롤러의 기본 구성을 지원합니다. 자세한 내용은 관리형 vs. 비관리형 섹션을 참조하세요.

UART 및 SWD 인터페이스

커넥터 P20은 MAX32690 직렬 인터페이스에 대한 액세스를 제공합니다. P1은 UART 인터페이스에 대한 액세스를 제공합니다.

MAXQ1065 암호화 컨트롤러

MAXQ1065는 임베디드 장치용 ChipDNA™를 탑재한 초저전력 보안 암호화 컨트롤러로, 신뢰 루트, 상호 인증, 데이터 기밀성 및 무결성, 보안 부팅, 보안 펌웨어 업데이트를 위한 턴키 암호화 기능을 제공합니다.
일반 키 교환 및 대량 암호화 또는 완벽한 TLS 지원을 통해 안전한 통신을 제공합니다. 향후 업데이트에서 암호화 기능을 지원할 예정입니다.

관리형 vs. 비관리형

관리되지 않는 구성

관리되지 않는 구성은 다음에 의존합니다. MAX32690 구성 중 ADIN6310 스위치와 LTC4296-1 PSE 컨트롤러를 기본 구성으로 전환합니다.
MAX32690에는 S4 DIP 스위치의 위치에 따라 스위치 구성을 활성화하는 펌웨어가 로드되어 있으며, 전원을 켠 후 이 구성을 실행합니다.
하드웨어의 기본 구성은 비관리 모드입니다.
비관리 모드에서는 점퍼 P7과 P9의 모든 링크가 열려 있습니다. P7이 열려 있으면 스위치가 SPI를 호스트 인터페이스로 사용하도록 구성되고, P9가 열려 있으면 MAX32690이 로드된 펌웨어를 실행하여 스위치와 PSE를 구성합니다.

스위치는 모든 포트가 활성화되고 다음과 같이 구성된 VLAN ID(1~10)를 포함한 기본 스위칭 기능을 위해 구성됩니다.
- 포트 0, 포트 1, 포트 4, 포트 5: RGMII, 10Mbps
- 포트 2, 포트 3: RGMII, 1000Mbps

표 11. 비관리 모드의 점퍼 위치

스위치 S4는 사용자가 ADIN6310에 시간 동기화(IEEE 802.1AS 2020), 링크 계층 검색 프로토콜(LLDP), IGMP 스누핑 등 추가 기능을 활성화할 수 있도록 합니다. 표 12는 각 구성에 대한 가능한 조합과 기능을 보여줍니다. 해당 GPIO 핀은 다음과 같습니다.amp전원을 켜면 LED가 켜지므로 S4 구성을 변경하려면 전원을 껐다가 다시 켜야 합니다.

표 12. DIP 스위치 S4 구성

다른 TSN 기능이나 SGMII 인터페이스는 비관리 모드에서는 지원되지 않지만, 관리 모드에서는 사용할 수 있습니다. PSE 구성은 MAX32690 펌웨어에 의해 수행되며, 이 펌웨어는 SPI를 통해 LTC4296-1 장치를 활성화합니다.
LTC4296-1 회로는 PSE 클래스 12의 4개 채널로 구성됩니다. PSE 컨트롤러가 볼륨을 공급할 때tagT1L 포트에 연결하면 해당 포트의 파란색 전원 LED가 켜집니다.

관리되는 구성 및 TSN

이 참조 설계의 관리 모드는 사용자에게 TSN 및 중복성 기능을 포함한 ADIN6310 장치의 더 광범위한 기능을 평가할 수 있는 기능을 제공합니다.

관리 모드는 ADI의 TSN 평가 패키지(애플리케이션 및 web 이더넷 포트 2 또는 포트 3을 통해 스위치에 연결된 Windows 10 PC에서 실행되는 서버입니다. 기본 호스트 인터페이스는 포트 2입니다.
평가 패키지와 함께 관리 모드를 사용하려면 선택한 포트에 대한 호스트 인터페이스를 구성하기 위해 P7에 링크가 삽입되었는지 확인하세요. ADIN6310 호스트 포트 스트래핑을 참조하세요.
PSE 컨트롤러가 필요하지 않은 경우 P9를 위치 2-3에 삽입하여 MAX32690을 재설정 상태로 유지합니다.

평가 패키지를 사용할 때 RGMII 포트를 활성화하세요.

표 13. 관리 모드의 점퍼 위치

스위치 TSN 평가 소프트웨어

평가 패키지 소프트웨어는 ADIN6310 제품 페이지에서 소프트웨어를 다운로드하여 사용할 수 있습니다.
평가 패키지에는 Windows 기반 평가 도구와 PC 기반 평가 도구가 포함되어 있습니다. web 스위치(및 PHY) 구성을 위한 서버입니다.
이 패키지는 TSN 기능과 중복성 기능을 지원하며 스위치 평가에 사용됩니다.

이 패키지는 MAX32690 또는 LTC4296-1과의 작동을 지원하지 않습니다. 사용자는 view 개별 스위치 포트 통계, 조회 테이블에서 정적 항목 추가 및 제거, TSN 기능 구성 web 에서 제공하는 페이지 web PC에서 실행되는 서버입니다. 구성이 완료되면 사용자 애플리케이션은 TSN 네트워크를 통해 다른 장치와 통신할 수 있습니다.
또는 사용자는 HSR이나 PRP와 같은 중복 기능에 대해 장치를 구성할 수 있습니다.

관리형 vs. 비관리형
해당 사용자 가이드(UG-2280)도 ADIN6310 제품 페이지에서 확인할 수 있습니다.

ses-구성 File

평가 패키지를 사용할 때 ADIN6310 구성은 구성 텍스트를 기반으로 합니다. file그림 4에 표시된 대로 하드웨어별 매개변수는 xml에서 전달됩니다. file 각각에 포함되어 있습니다 file 시스템은 그림 5를 참조하세요.
구성은 사용 중인 하드웨어에 따라 달라집니다. ses-configuration.txt 파일을 편집하세요. file XML을 수정하여 하드웨어와 일치시키려면 file그림 4과 같습니다.
그런 다음, 애플리케이션을 실행하여 스위치 구성을 시작하세요.
XML을 사용하세요 file 이름 eval-adin6310-10t1l-rev-c.xml은 필드 스위치 평가 보드입니다. 이 구성은 REV C 이후의 모든 하드웨어 개정판에 적용되며 모든 이더넷 PHY에 RGMII 인터페이스를 사용합니다.

XML file eval-adin6310-10t1l-rev-b.xml은 ADIN1100 PHY에 RMII 인터페이스를 사용하는 이전 버전의 하드웨어와 일치합니다. 이 소프트웨어 사용에 대한 자세한 내용은 ADIN2280 제품 페이지의 사용자 가이드(UG-6310)를 참조하십시오.

TSN 스위치 드라이버 라이브러리

드라이버 패키지에는 스위치와 모든 기능을 구성하는 데 사용되는 ADIN6310 스위치 API가 포함되어 있습니다.
이 소프트웨어는 C 소스 코드로 작성되었으며 OS에 구애받지 않습니다. 이 패키지를 다양한 플랫폼으로 포팅하여 스위치와 상호 작용하고 스위치에 현재 제공되는 모든 기능에 액세스할 수 있도록 지원합니다.

드라이버 패키지는 ADIN6310 제품 페이지에서 다운로드할 수 있으며 사용자 가이드를 참조해야 합니다.UG-2287).
드라이버 API를 사용할 때 포트 구성은 하드웨어 구성에 따라 달라집니다. 이 필드 스위치 참조 설계의 경우, 다음 코드 조각은 이 보드에 특화된 포트 초기화 구조를 보여줍니다.
이 구조체는 스위치 초기화 과정에서 SES_Ini-tializePorts() API로 전달됩니다. API 호출 순서에 대한 자세한 내용은 사용자 가이드(UG-2287)를 참조하십시오.

이 구조는 다양한 PHY 구성과 속도를 지원합니다. 이 하드웨어 버전은 2 x ADIN1300 포트 2와 포트 3 및 4의 PHY x ADIN1100 포트 0, 포트 1, 포트 4, 포트 5에 PHY가 있습니다.
모든 PHY는 RGMII 인터페이스를 통해 연결됩니다. 이 하드웨어 버전은 PHY에서 스위치 링크 입력까지의 경로에 인버터를 사용하고, 외부 PHY 주소 스트래핑 저항(phyPullupCtrl)을 사용합니다.
ADIN1100 PHY를 구성할 때 자동 협상 매개변수는 PHY 자동 협상 기능에 영향을 미치지 않습니다.

관리형 vs. 비관리형

MAX32690 소스 코드

소스 코드 프로젝트는 ADI Zephyr 포크의 GitHub에서 사용할 수 있습니다. 깃허브. 그 ADIN6310 example 프로젝트는 s에 있습니다ampadin6310_switch 브랜치 아래의 les/application_development/adin6310.

스위치용 TSN 드라이버 라이브러리는 브랜치에 포함되어 있지 않으므로 프로젝트 빌드 시 소스 코드를 별도로 추가해야 합니다. TSN 드라이버 라이브러리는 ADIN6310 제품 페이지에서 직접 다운로드할 수 있습니다.
이 Zephyr 프로젝트는 여러 가지를 지원합니다.amp표 12에 설명된 대로 DIP 스위치 S4의 하드웨어 구성을 기반으로 합니다. 하드웨어의 기본 구성은 다음과 같습니다. MAX32690 ADIN6310을 구성하기 위해 펌웨어를 실행하는 프로세서
모든 포트에서 학습 및 전달을 위해 VLAN ID 1-10이 활성화된 기본 스위칭 모드로 SPI 호스트 인터페이스를 통해 이더넷을 전환합니다. LTC4296-1 모든 포트에서 PSE를 활성화해야 합니다. SCCP는 활성화되지 않지만 example 루틴은 Zephyr 코드에 포함되어 있습니다.

프로젝트 편집
프로젝트를 컴파일하려면 다음을 실행하세요.

여기서 DLIB_ADIN6310_PATH는 ADIN6310 TSN 드라이버 소프트웨어 패키지가 있는 경로입니다.

보드 플래싱
커넥터 P20은 MAX32690 SWD 인터페이스에 대한 액세스를 제공합니다. 사용하는 디버그 프로브에 따라 다음 섹션에 설명된 대로 마이크로컨트롤러를 프로그래밍할 수 있습니다.

세거 J-링크

Segger J-Link를 사용하여 펌웨어를 로드하는 방법에는 두 가지가 있습니다. 첫째, J-Link 소프트웨어 툴체인(Segger에서 제공)이 설치되어 있는지 확인합니다. web사이트)에서 접근 가능하고 PATH 변수(Windows와 Linux 모두)에서 접근할 수 있는 경우 다음 중 하나를 수행합니다.

또는 사용자는 JFlash(또는 JFlashLite) 유틸리티를 사용할 수 있습니다.
JFlashLite를 열고 대상으로 MAX32690 MCU를 선택합니다.

그런 다음 .hex를 프로그래밍합니다. file build/Zephyr/Zephyr.hex 경로(Zephyr 디렉터리)에 있습니다. 펌웨어는 성공적으로 로드된 후 실행됩니다.

MAX32625 피코

첫째, MAX32625 PICO 보드는 MAX32690 이미지로 프로그래밍되어야 합니다. 깃허브. 이 PICO 프로그래머는 사용자가 16진수를 플래시할 수 있도록 마이크로컨트롤러 메모리에 직접 액세스할 수 있는 기능을 제공합니다. file더 큰 유연성을 제공합니다. 펌웨어 16진수를 프로그래밍하는 데는 두 가지 방법이 있습니다. file MAX32690에.

첫 번째 방법은 가장 간단하며 추가 설치가 필요하지 않습니다. 대부분의 DAPLink 인터페이스와 마찬가지로 MAX32625PI-CO 보드에는 드라이버 없이 드래그 앤 드롭 방식으로 업데이트할 수 있는 부트로더가 사전 설치되어 제공됩니다. 이를 통해 사용자는 MAX32625PICO 보드를 소형 내장형 개발 플랫폼으로 사용할 수 있습니다. 다음 단계는 MAX32690 장치에 펌웨어를 플래싱하는 방법입니다.

MAX32625PICO 보드를 필드 스위치 보드 P20 커넥터에 연결합니다.
타겟 보드를 전원에 연결하고, MAX32625PICO 디버그 어댑터를 호스트 머신에 연결합니다.
16진수를 드래그 앤 드롭하세요 file 빌드 단계에서 DA-PLINK 드라이브로 이동하여 새 펌웨어를 보드에 로드합니다. 펌웨어는 로드가 성공적으로 완료되면 실행됩니다.

PICO 보드를 사용하여 플래싱에 대한 대체 접근 방식

West 명령어를 사용하려면 사용자가 OpenOCD 사용자 지정 버전을 사용해야 합니다. 이 버전의 Open-OCD를 얻는 가장 쉬운 방법은 MaximSDK에서 제공하는 자동 설치 프로그램을 사용하여 MaximSDK를 설치하는 것입니다. 설치 중 "구성 요소 선택" 창에서 Open On-Chip Debugger가 활성화되어 있는지 확인하십시오(기본적으로 활성화되어 있음). MaximSDK가 설치되면 OpenOCD를 Max-imSDK/Tools/OpenOCD 경로에서 사용할 수 있습니다. 이제 west를 사용하여 MAX32690을 프로그래밍합니다. 터미널에서 다음을 실행합니다(사용자가 이전에 프로젝트를 컴파일한 경로와 동일해야 함). 이전에 설치된 위치에 따라 MaximSDK 기본 디렉토리의 경로를 변경합니다.

펌웨어 실행
프로그래밍 후 펌웨어 이미지가 자동으로 실행됩니다. 마이크로컨트롤러는 UART(115200/8N1, 패리티 없음)를 통해 구성 상태를 기록합니다. 디버거를 연결하고 Putty와 같은 터미널 애플리케이션을 사용할 때, S4 DIP 스위치가 1111 위치에 있으면 다음과 같은 출력이 표시됩니다.

ZEPHYR 설정 가이드

Zephyr를 처음 사용하는 사용자는 다음 위치에 있는 Zephyr 설정 가이드를 참조하세요. Zephyr 설정 가이드

캐스케이딩 보드

표준 이더넷 연결을 통한 비관리형 구성을 사용하거나, RGMII 또는 SGMII를 통한 TSN 평가 패키지를 사용하여 여러 보드를 데이지 체인 방식으로 연결하여 포트 수를 늘릴 수 있습니다.
관리되지 않는 구성을 사용한 계단식 구성

비관리형 구성에서 포트 2와 포트 3은 1Gb 트렁크 포트로 작동합니다. 이 포트들을 사용하여 보드를 캐스케이드 연결하여 포트 수를 늘리십시오. 호스트로 SPI를 선택했으므로 포트 2 또는 포트 3을 체인의 다음 보드에 있는 포트 2 또는 포트 3에 연결하십시오.

관리형 구성을 사용한 캐스케이딩
RGMII 호스트 인터페이스 사용
TSN 평가 패키지(PC 애플리케이션 및 web RGMII 모드에서 포트 2와 포트 3이 있는 서버)의 경우, 해당 링크 점퍼(포트 2의 경우 P10, 포트 3의 경우 P16)를 PHY LINK_ST 위치에 연결해야 합니다. 관리형 구성에서는 P7 점퍼 위치를 사용하여 포트 2 또는 포트 3을 호스트 인터페이스로 구성합니다. 표 13에 나와 있는 구성은 포트 2를 호스트 인터페이스로 구성합니다. 이 경우 포트 수를 늘리기 위해 보드를 캐스케이딩하고, 첫 번째 보드의 포트 2는 Windows TSN 평가 애플리케이션을 실행하는 호스트 PC에 연결해야 합니다. 포트 3은 체인의 다음 보드의 포트 2에 연결되고, 나머지도 마찬가지입니다. TSN 평가 패키지는 체인에 여러 스위치를 구성할 수 있으며, 최대 10개까지 가능합니다. 자세한 내용은 사용자 가이드를 참조하십시오.

(UG-2280). ses-configuration.txt를 확인하세요. file 관련 xml 구성을 가리킵니다. file ses-configuration에서 논의된 대로 File 부분.

SGMII를 사용하여 Cascade하기

그만큼 ADIN6310 스위치는 SGMII 모드로 구성된 4개의 포트를 지원하지만, 평가 보드 하드웨어는 포트 2와 포트 3에 대한 SGMII 모드 구성만 지원합니다. 비관리 모드에서는 SGMII 모드 작동이 지원되지 않습니다. 필요한 경우 Zephyr 프로젝트 코드를 수정하여 SGMII 모드를 사용할 수 있습니다. TSN 평가 패키지를 사용하여 포트 2와 포트 3을 SGMII, 100BASE-FX 또는 1000BASE-KX 모드로 구성하여 SGMII 모드를 활성화합니다. 포트 2 또는 포트 3을 SGMII 모드로 사용하는 경우, 해당 링크 점퍼(포트 2는 P10, 포트 3은 P16)를 SGMII 위치에 연결해야 합니다. ADIN6310 장치 간에 SGMII 모드를 사용하는 경우, MAC-MAC 인터페이스이므로 자동 협상 기능을 비활성화하십시오.
SGMII 모드는 현재 관리되지 않는 구성에서 지원되지 않습니다.

ESD 주의
ESD(정전기 방전)에 민감한 장치. 충전된 장치와 회로 기판은 감지되지 않고 방전될 수 있습니다. 이 제품은 특허 또는 독점 보호 회로를 갖추고 있지만 고에너지 ESD에 노출된 장치는 손상될 수 있습니다. 따라서 성능 저하 또는 기능 손실을 방지하기 위해 적절한 ESD 예방 조치를 취해야 합니다.

법적 이용 약관

여기에 설명된 평가 보드(모든 도구, 구성 요소, 문서 또는 지원 자료와 함께 "평가 보드")를 사용함으로써 귀하는 아래에 명시된 약관("계약")에 따라야 함에 동의하는 것입니다. 단, 평가 보드를 구매한 경우에는 아날로그 장치 표준 판매 약관이 적용됩니다.
본 계약을 읽고 동의하기 전까지는 평가판을 이용하지 마십시오. 평가판을 이용함으로써 귀하는 본 계약에 동의하는 것으로 간주됩니다.

본 계약은 귀하("고객")와 미국 매사추세츠주 윌밍턴 아날로그 웨이 1번지(우편번호 01887-2356)에 본사를 둔 Analogue Devices, Inc.("ADI") 간에 체결됩니다. 본 계약의 약관에 따라 ADI는 고객에게 평가 목적으로만 평가 보드를 사용할 수 있는 무료, 제한적, 개인적, 임시적, 비독점적, 하위 라이선스 불가, 양도 불가 라이선스를 부여합니다.
고객은 평가 보드가 위에 언급된 유일하고 독점적인 목적을 위해 제공된다는 점을 이해하고 동의하며, 다른 목적을 위해 평가 보드를 사용하지 않기로 동의합니다.
또한, 부여된 라이선스는 다음과 같은 추가 제한 사항을 명시적으로 따릅니다. 고객은 (i) 평가 보드를 임대, 리스, 전시, 판매, 이전, 양도, 재라이선스 부여 또는 배포할 수 없으며, (ii) 제3자가 평가 보드에 접근하도록 허용할 수 없습니다. 본 계약에서 사용되는 "제3자"라는 용어에는 ADI, 고객, 그 직원, 계열사 및 사내 컨설턴트를 제외한 모든 주체가 포함됩니다.
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평가 위원회의 수정은 RoHS 지침을 포함하되 이에 국한되지 않는 해당 법률을 준수해야 합니다.
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국제물품매매계약에 관한 유엔협약은 본 계약에 적용되지 않으며, 명시적으로 부인됩니다. 본 계약에 포함된 모든 아날로그 디바이스 제품은 출시 및 공급 여부에 따라 달라질 수 있습니다.

문서 / 리소스

아날로그 디바이스 ADIN6310 필드 스위치 레퍼런스 디자인 [PDF 파일] 사용 설명서
ADIN6310, ADIN1100, ADIN1300, LTC4296-1, MAX32690, ADIN6310 필드 스위치 레퍼런스 디자인, ADIN6310, 필드 스위치 레퍼런스 디자인, 스위치 레퍼런스 디자인, 레퍼런스 디자인

참고문헌

사용자 설명서

아날로그 디바이스 ADIN6310 필드 스위치 레퍼런스 디자인

제품 사양

제품 사용 지침

특징