LAN9218i
High-Performance Single-
Chip 10/100 Ethernet
Controller with HP Auto-MDIX
and Industrial Temperature
Support
PRODUCT FEATURES
Highlights
Optimized for the highest performance applications
Efficient architecture with low CPU overhead
Easily interfaces to most 32-bit and 16-bit embedded
CPU’s
Integrated PHY with HP Auto-MDIX
Supports audio & video streaming over Ethernet:
multiple high-definition (HD) MPEG2 streams
Compatible with other members of LAN9218i family
Reduced Power Modes
—
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—
Numerous power management modes
Wake on LAN*
Magic packet wakeup*
Wakeup indicator event signal
Link Status Change
Fully compliant with IEEE 802.3/802.3u standards
Integrated Ethernet MAC and PHY
10BASE-T and 100BASE-TX support
Full- and Half-duplex support
Full-duplex flow control
Backpressure for half-duplex flow control
Preamble generation and removal
Automatic 32-bit CRC generation and checking
Automatic payload padding and pad removal
Loop-back modes
One 48-bit perfect address
64 hash-filtered multicast addresses
Pass all multicast
Promiscuous mode
Inverse filtering
Pass all incoming with status report
Disable reception of broadcast packets
Datasheet
Single chip Ethernet controller
Target Applications
Video distribution systems, multi-room PVR
Cable, satellite, and IP set-top boxes
Digital video recorders and DVD recorder/players
High definition televisions
Digital media clients/servers and home gateways
Video-over IP solutions, IP PBX & video phones
Wireless routers & access points
High-end audio distribution systems
Flexible address filtering modes
Key Benefits
Non-PCI Ethernet controller for the highest
performance applications
— Highest performing non-PCI Ethernet controller
— 32-bit interface with fast bus cycle times
— Burst-mode read support
Integrated 10/100 Ethernet PHY
— Supports HP Auto-MDIX
— Auto-negotiation
— Supports energy-detect power down
High-Performance host bus interface
—
—
—
—
Simple, SRAM-like interface
32 or 16-bit data bus
16Kbyte FIFO with flexible TX/RX allocation
One configurable host interrupt
Eliminates dropped packets
— Internal buffer memory can store over 200 packets
— Automatic PAUSE and back-pressure flow control
Minimizes CPU overhead
— Supports Slave-DMA
— Interrupt Pin with Programmable Hold-off timer
Miscellaneous features
— Low-profile, 100-pin TQFP lead-free RoHS Compliant
package
— Integrated 1.8V regulator
— General Purpose Timer
— Optional EEPROM interface
— Support for 3 status LEDs multiplexed with
Programmable GPIO signals
Reduces system cost and increases design flexibility
SRAM-like interface easily interfaces to most
embedded CPU’s or SoC’s
Single 3.3V Power Supply with 5V tolerant I/O
-40°C to +85°C Industrial Temperature Support
*
Third-party brands and names are the property of their respective
owners.
SMSC
LAN9218i
DATASHEET
Revision 1.8 (06-06-07)
High-Performance Single-Chip 10/100 Ethernet Controller with HP Auto-MDIX and Industrial Temperature Support
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LAN9218i-MT FOR 100-PIN, TQFP LEAD-FREE ROHS COMPLIANT PACKAGE WITH E3 FINISH (MATTE TIN)
80 ARKAY DRIVE, HAUPPAUGE, NY 11788 (631) 435-6000, FAX (631) 273-3123
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SMSC
LAN9218i
DATASHEET
High-Performance Single-Chip 10/100 Ethernet Controller with HP Auto-MDIX and Industrial Temperature Support
Datasheet
Table of Contents
Chapter 1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
1.10
1.11
General Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
10
11
11
11
12
12
12
12
12
12
13
Compatibility with First-generation LAN9118 Family Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Internal Block Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10/100 Ethernet PHY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10/100 Ethernet MAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Receive and Transmit FIFOs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Interrupt Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
GPIO Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Serial EEPROM Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Power Management Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
General Purpose Timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Host Bus Interface (SRAM Interface) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chapter 2 Pin Description and Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.1
Buffer Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Chapter 3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.1
3.2
10/100 Ethernet MAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Flow Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2.1
Full-Duplex Flow Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2.2
Half-Duplex Flow Control (Backpressure) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2.3
Virtual Local Area Network (VLAN) Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Address Filtering Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Filtering Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4.1
Perfect Filtering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4.2
Hash Only Filtering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Wake-up Frame Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.5.1
Magic Packet Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Host Bus Operations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.6.1
32-bit vs. 16-bit Host Bus Width Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.6.2
16-bit Bus Writes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.6.3
16-bit Bus Reads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.6.4
Big and Little Endian Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.6.5
Word Swap Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
General Purpose Timer (GP Timer) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
EEPROM Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.8.1
MAC Address Auto-Load . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.8.2
EEPROM Host Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Power Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.9.1
System Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.9.2
Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.9.3
Internal PHY Power-Down modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Detailed Reset Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.10.1 Power-On Reset (POR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.10.2 Hardware Reset Input (nRESET) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.10.3 Resume Reset Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.10.4 Soft Reset (SRST) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.10.5 PHY Reset Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
TX Data Path Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.11.1 TX Buffer Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.11.2 TX Command Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
22
23
23
23
23
24
25
25
25
26
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High-Performance Single-Chip 10/100 Ethernet Controller with HP Auto-MDIX and Industrial Temperature Support
Datasheet
3.12
3.11.3 TX Data Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.11.4 TX Status Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.11.5 Calculating Actual TX Data FIFO Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.11.6 Transmit Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.11.7 TX Data FIFO Underrun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.11.8 Transmitter Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.11.9 Stopping and Starting the Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
RX Data Path Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.12.1 RX Slave PIO Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.12.2 RX Packet Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.12.3 RX Status Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.12.4 Stopping and Starting the Receiver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.12.5 Receiver Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
46
47
47
51
51
51
51
52
55
55
56
56
Chapter 4 Internal Ethernet PHY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
4.1
4.2
Top Level Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
100Base-TX Transmit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2.1
4B/5B Encoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2.2
Scrambling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2.3
NRZI and MLT3 Encoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2.4
100M Transmit Driver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2.5
100M Phase Lock Loop (PLL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
100Base-TX Receive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.1
100M Receive Input. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.2
Equalizer, Baseline Wander Correction and Clock and Data Recovery . . . . . . . . . . . . .
4.3.3
NRZI and MLT-3 Decoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.4
Descrambling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.5
Alignment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.6
5B/4B Decoding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10Base-T Transmit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.1
10M Transmit Data across the internal MII bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.2
Manchester Encoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.3
10M Transmit Drivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10Base-T Receive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5.1
10M Receive Input and Squelch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5.2
Manchester Decoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5.3
Jabber Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Auto-negotiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Parallel Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.7.1
Re-starting Auto-negotiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.7.2
Disabling Auto-negotiation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.7.3
Half vs. Full-Duplex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
HP Auto-MDIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57
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62
62
62
62
62
64
64
64
64
65
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
Chapter 5 Register Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
5.1
5.2
Register Nomenclature and Access Attributes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
RX and TX FIFO Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2.1
RX FIFO Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2.2
TX FIFO Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
System Control and Status Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3.1
ID_REV—Chip ID and Revision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3.2
IRQ_CFG—Interrupt Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3.3
INT_STS—Interrupt Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3.4
INT_EN—Interrupt Enable Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
5.3
68
68
68
68
69
70
70
72
74
Revision 1.8 (06-06-07)
SMSC
LAN9218i
DATASHEET
High-Performance Single-Chip 10/100 Ethernet Controller with HP Auto-MDIX and Industrial Temperature Support
Datasheet
5.4
5.5
5.3.5
BYTE_TEST—Byte Order Test Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
5.3.6
FIFO_INT—FIFO Level Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
5.3.7
RX_CFG—Receive Configuration Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
5.3.8
TX_CFG—Transmit Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
5.3.9
HW_CFG—Hardware Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
5.3.10 RX_DP_CTRL—Receive Datapath Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
5.3.11 RX_FIFO_INF—Receive FIFO Information Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
5.3.12 TX_FIFO_INF—Transmit FIFO Information Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
5.3.13 PMT_CTRL— Power Management Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
5.3.14 GPIO_CFG—General Purpose IO Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
5.3.15 GPT_CFG-General Purpose Timer Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
5.3.16 GPT_CNT-General Purpose Timer Current Count Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
5.3.17 WORD_SWAP—Word Swap Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
5.3.18 FREE_RUN—Free-Run 25MHz Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
5.3.19 RX_DROP– Receiver Dropped Frames Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
5.3.20 MAC_CSR_CMD – MAC CSR Synchronizer Command Register . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
5.3.21 MAC_CSR_DATA – MAC CSR Synchronizer Data Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
5.3.22 AFC_CFG – Automatic Flow Control Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
5.3.23 E2P_CMD – EEPROM Command Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
5.3.24 E2P_DATA – EEPROM Data Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
MAC Control and Status Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
5.4.1
MAC_CR—MAC Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
5.4.2
ADDRH—MAC Address High Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
5.4.3
ADDRL—MAC Address Low Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
5.4.4
HASHH—Multicast Hash Table High Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
5.4.5
HASHL—Multicast Hash Table Low Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
5.4.6
MII_ACC—MII Access Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
5.4.7
MII_DATA—MII Data Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
5.4.8
FLOW—Flow Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
5.4.9
VLAN1—VLAN1 Tag Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
5.4.10 VLAN2—VLAN2 Tag Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
5.4.11 WUFF—Wake-up Frame Filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
5.4.12 WUCSR—Wake-up Control and Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
PHY Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
5.5.1
Basic Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
5.5.2
Basic Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
5.5.3
PHY Identifier 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
5.5.4
PHY Identifier 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
5.5.5
Auto-negotiation Advertisement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
5.5.6
Auto-negotiation Link Partner Ability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
5.5.7
Auto-negotiation Expansion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
5.5.8
Mode Control/Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
5.5.9
Special Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
5.5.10 Special Control/Status Indications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
5.5.11 Interrupt Source Flag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
5.5.12 Interrupt Mask . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
5.5.13 PHY Special Control/Status. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Chapter 6 Timing Diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
6.1
Host Interface Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1.1
Special Restrictions on Back-to-Back Write/Read Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1.2
Special Restrictions on Back-to-Back Read Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
PIO Reads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
PIO Burst Reads. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
RX Data FIFO Direct PIO Reads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
6.2
6.3
6.4
115
115
117
118
119
120
SMSC
LAN9218i
Revision 1.8 (06-06-07)
DATASHEET
stm32/stm8
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