Подключение 1Gb PHY к 100Mb свитчу на плате, KSZ9021RL -> KSZ8873MLL Опции

[syuha]

Здравствуйте,

Необходимо гигабитный ethernet от формирователя PHY KSZ9021RL опционально вывести или на разъем через трансформатор, или на IC свитч KSZ8873MLL, все в переделах одной платы.
Для избежания stub'ов предусмотрел два набора перемычек. При установленных SH1 - SH8 диф. сигналы MDI через развязывающий трансформатор уходят на разъем. Здесь понимание есть.

При установленных SH9 - SH16 набор гибридных пар 1000BASE оказывается подключен к 10BASE/100BASE порту интегрального свитча.
И в PHY, и в свитче поддержан auto-negotiation, подразумевается, что связка должна договориться о функционировании в 100BASE, Full-duplex.
Нужно только верно соединить нужные пары, при необходимости развязать по DC и согласовать.
Согласно спецификации 802.3-2008, Clause 23.5 и 40.6, диапазоны уровней диф. сигналов пересекаются, уровни подстраивать не нужно.

Как же дело обстоит на практике?
Взгляните, пожалуйста, на схему: достаточно ли необходимых предосторожностей для соединения диф. сигналов без использования трансов?

Спасибо

[syuha]

Спасибо за полезные ответы,

Развязал конденсаторами диф. линии к свитчу согласно советам и AN-120.
Вариант 1 - гигабитный eth уходит на разъем, вариант 2 - подключение к порту свитча на 100Mb.
Вариант 2 с auto-negotiation оставлю для унификации настроек контроллера Phy в обоих вариантах.
Если не сработает, в варианте 2 буду выставлять насильно моду 100BASE Full-duplex свитчу (R51) и контроллеру PHY (через MDIO), тогда пары C и D не используются, и подключение двух 100BASE-T2 становится очевидным.

Теперь о внешних подключениях, поправьте, если не прав: схема подключения MDI к трансформатору определяется выходным драйвером микросхемы, выдает ли он постоянную составляющую или имеет токовый выход, подразумевающий подключение питания к средней точке транса или подтяжку терминирующих резисторов (в случае безтрансформаторного подключения).
В документации ни на свитч, ни на контроллер схема питания драйвера не указана. Случай свитча KSZ8873 описан в AN-120 и вопросов не оставляет. prig, взгляните теперь на второй порт свитча.

С KSZ9021RN не совсем ясно, но все остальные гигабитные поделки Микрела требуют именно такого подключения, поэтому оставлю так.

[prig]

...
Вариант 2 с auto-negotiation оставлю для унификации настроек контроллера Phy в обоих вариантах.
...

Теперь о внешних подключениях, поправьте, если не прав: схема подключения MDI к трансформатору определяется выходным драйвером микросхемы, выдает ли он постоянную составляющую или имеет токовый выход, подразумевающий подключение питания к средней точке транса или подтяжку терминирующих резисторов (в случае безтрансформаторного подключения).
В документации ни на свитч, ни на контроллер схема питания драйвера не указана. Случай свитча KSZ8873 описан в AN-120 и вопросов не оставляет. prig, взгляните теперь на второй порт свитча.

С KSZ9021RN не совсем ясно, но все остальные гигабитные поделки Микрела требуют именно такого подключения, поэтому оставлю так.

- Обычно, достаточно зафорсить 100Мбит только на одной стороне. Но в рекомендациях предлагают форсить всё и отключать все "авто".
Возможно, что если этого не делать, то есть шанс получить режим 10Мбит со стороны свитча, а для запитанного через резисторы драйвера это не есть хорошо.
Если драйвер запитывается через трансформатор или встроенные в PHY цепи, то все режимы будут работать правильно. При запитке через резисторы это обычно не так. Принципиальное отличие конденсаторной схемы развязки от трансформаторной именно в этом.

KSZ9021RN имеет встроенные цепи запитки-смещения и встроенные терминаторы. Первое следует из рекомендованной схемы подключения, второе - из даташита.
Так что, терминаторы около гигабитника явно лишние, но их можно не запаивать и оставить на всякий случай. Мало ли что...

Средние точки трансформатора со стороны разъёма не должны болтаться в воздухе. Ну, дальше сами догадаетесь.