Texas Instruments DP83TC813EVM-MC评估模块 (EVM) 支持100Mbps速度，符合IEEE 802.3bw标准。DP83TC813EVM-MC包含一个板载MSP430F5528，可与USB2MDIO图形用户界面工具配合使用。此外，TI DP83TC813EVM-MC评估模块还包括通过RGMII MAC接口支持铜基DP83867(100BASE-TX)。

数据手册：*附件：Texas Instruments DP83TC813EVM-MC评估模块 (EVM)数据手册.pdf

特性

• 工业对单对以太网媒体转换器
• RGMII接口
• 板载MSP430F5528，设有USB-2-MDIO，方便寄存器访问
• TC10演示
• VDDMAC电源，用于MAC接口上的可选电源轨

布局

框图

DP83TC813EVM-MC评估模块技术解析与设计指南

一、产品概述

Texas Instruments的DP83TC813EVM-MC是一款100-Mbps媒体转换器评估模块，完全兼容IEEE 802.3bw和IEEE 802.3u标准。该模块主要实现100BASE-T1到100BASE-TX的媒体转换功能，采用RGMII背靠背配置，并集成了MSP430F5528微控制器用于USB2MDIO图形用户界面工具支持。

关键特性

• ‌媒体转换功能‌：100BASE-T1到100BASE-TX转换
• ‌标准兼容性‌：符合IEEE 802.3bw和IEEE 802.3u标准
• ‌接口配置‌：RGMII MAC接口
• ‌状态指示‌：提供丰富的LED状态指示功能
• ‌电源灵活性‌：可变VDDMAC电压范围支持1.8V、2.5V和3.3V

二、硬件架构分析

2.1 系统框图

DP83TC813EVM-MC采用模块化设计，主要功能模块包括：

• ‌电源管理模块‌：提供5V至30V宽输入电压范围，集成多路LDO
• ‌主处理单元‌：DP83TC813 PHY芯片实现核心转换功能
• ‌铜缆接口‌：通过DP83867支持100BASE-TX
• ‌控制接口‌：MSP430F5528微控制器实现USB2MDIO接口
• ‌时钟系统‌：25MHz晶振时钟源或外部SMA时钟输入

2.2 主要元器件

• ‌DP83TC813‌：主PHY芯片，实现100BASE-T1接口
• ‌DP83867‌：辅助PHY芯片，实现100BASE-TX铜缆接口
• ‌MSP430F5528‌：管理接口微控制器
• ‌TPS7B8133QDRVRQ1‌：电源管理IC

三、快速配置指南

3.1 电源配置

• ‌供电方式选择‌：
  • 通过接线柱(TP8, TP9)或筒式插孔(J22)连接单电源(5V至30V)
  • 也可通过USB供电(J9)，但需确保不同时连接外部电源
• ‌电压设置‌：
  • 在J20、J21上放置跳线帽以启用板载LDO
  • VDDMAC电压通过跳线选择：J1(3.3V)、J3(1.8V)、J5(2.5V)
  • 在J10(左侧和中间)放置跳线帽使WAKE引脚保持高电平

3.2 工作模式配置

• ‌主/从模式选择‌：
  • 主模式：在J2上放置跳线帽
  • 从模式：保持J2开路
• ‌自主/管理模式选择‌：
  • 自主模式：保持J23开路
  • 管理模式：在J23上放置跳线帽

四、接口与通信

4.1 SMI接口配置

• ‌板载MSP连接‌：默认已连接，无需额外操作
• ‌外部MSP连接‌：将MSP的MDC连接到J14最右侧引脚，MDIO连接到J14最左侧引脚
• ‌PHY ID设置‌：
  • DP83TC813 PHY_ID：10
  • DP83867 PHY_ID：01

4.2 USB2MDIO工具使用

1. 首次使用时需在Windows 10 PC上安装MSP430驱动和USB2MDIO软件
2. 通电EVM并通过micro-USB端口连接到计算机
3. 通过读取寄存器0x0001验证通信：
   • DP83TC813无连接伙伴时应读取0x0061，有连接时应读取0x0065
   • DP83867无连接伙伴时应读取0x7949，有连接时应读取0x796D

五、设计注意事项

5.1 电源设计

• 电源输入范围：5V至30V宽输入
• 多路电压输出：1.0V、1.8V、2.5V、3.3V
• 电源滤波：每路电源需配置适当去耦电容

5.2 布局建议

• 模拟和数字地分离
• 高频信号走线保持等长和阻抗匹配
• 电源走线足够宽度以降低阻抗

5.3 散热考虑

• 大电流路径使用足够铜面积
• 必要时添加散热孔

六、典型应用场景

1. ‌车载以太网应用‌：用于连接100BASE-T1车载网络和传统100BASE-TX设备
2. ‌工业以太网网关‌：作为不同物理层标准的转换接口
3. ‌网络测试设备‌：用于协议分析和网络调试