以太网交换芯片BCM5396

### BCM5396 以太网交换芯片详解 #### 一、概述 BCM5396是一款由Broadcom设计的高性能单芯片16端口千兆以太网（GbE）交换机，该芯片集成了16个1.25G SerDes/SGMII端口接口，支持连接到外部的千兆物理层（PHY）设备或光纤模块。BCM5396主要面向桌面交换解决方案以及WebSmart™应用，提供了成本效益极高的GbE功能。 #### 二、主要特点与功能 ##### 1. 高度集成 BCM5396是一个高度集成的解决方案，将高速交换系统的所有功能整合到了单一的0.13微米CMOS芯片中。这些功能包括包缓冲、媒体访问控制器（MACs）、地址管理以及非阻塞交换控制器等。 ##### 2. IEEE标准兼容性 该芯片符合IEEE 802.3™、802.3u、802.3ab及802.3x规范，包括MAC控制暂停帧和自动协商子部分，确保与所有行业标准的以太网、快速以太网和GbE设备的兼容性。 ##### 3. 内置1.25G SerDes BCM5396提供内置的1.25G SerDes，减少了板载空间的需求。其16个端口具有SGMII接口，用于连接外部GbE收发器。 ##### 4. 集成包缓冲 BCM5396内置256KB的芯片上包缓冲，能够有效处理数据流量，提高网络性能。 ##### 5. In-band Management Port (IMP) BCM5396提供了一个10/100/1000Mbps的In-band Management Port (IMP)，支持GMII/RGMII/RvMII/MII接口，用于无PHY连接至CPU/管理实体，仅用于管理目的。 ##### 6. 地址管理 该芯片集成了地址管理功能，支持高达4K个MAC地址。 ##### 7. Jumbo帧支持 BCM5396支持最大达9728字节的Jumbo帧，提高了大文件传输的效率。 ##### 8. EEPROM配置 支持EEPROM进行低成本的芯片配置，简化了初始设置过程。 ##### 9. SPI接口 BCM5396集成了与Motorola® SPI兼容的接口，增强了与其他硬件组件的互操作性。 ##### 10. 端口镜像 支持端口镜像功能，可用于监控和故障排除。 ##### 11. VLAN支持 BCM5396支持基于端口的VLAN和4K IEEE 802.1Q标签VLAN，增强了网络分段能力。 ##### 12. QoS功能 支持基于端口、DiffServ、MAC地址和IEEE 802.1p的QoS，适用于四个队列，确保关键业务流的优先级。 ##### 13. 跨域树协议 支持IEEE 802.1D、802.1s和802.1w标准的跨域树协议，增强了网络的可靠性和冗余。 ##### 14. 安全性 BCM5396支持IEEE 802.1X端口安全性标准，加强了网络安全。 ##### 15. MDIO访问 支持伪PHY MDIO访问，便于与外部PHY设备通信。 ##### 16. 基于MAC的链路聚合 支持基于MAC的链路聚合，并具备链路失败切换功能，提高了网络可用性。 ##### 17. Ethernet-in-the-last-mile (EFM)支持 BCM5396支持EFM中的操作维护管理(OAM)功能，增强了边缘网络的监控和维护能力。 ##### 18. 低功耗 BCM5396采用低功耗设计，总功耗仅为2.2W，核心电压为1.2V，SGMIII/O电压为2.5V，GMII/MII/RvMII电压为3.3V，RG电压为2.5V。 #### 三、应用场景 BCM5396非常适合用于构建高性能的桌面交换机、小型办公室或家庭办公室（SOHO）网络设备，以及需要低成本、高密度GbE端口的应用场景，如WebSmart™设备。 #### 四、总结 BCM5396是一款高度集成且功能强大的以太网交换芯片，它不仅支持多种标准协议和高级特性，还具备低功耗和小尺寸的优点，非常适合应用于需要高性能、低功耗、高密度GbE端口的场合。