イーサネット PHY

TI の堅牢な物理層トランシーバ活用で、データ送信の速度と到達距離を改善

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産業用と車載認証取得済みそれぞれの高信頼性イーサネット PHY で構成された、TI の幅広い製品ラインアップをご確認ください。TI の各種 IEEE 準拠デバイスは、過酷な環境で信頼性の高いパフォーマンスを達成できるように、小型フォーム・ファクタに各種保護機能を内蔵し、高い耐性と低レイテンシを実現しています。標準構成とシングル・ペアそれぞれのイーサネット PHY で構成された TI の幅広い選択肢から、最適なコネクティビティ・ソリューションを検索できます。

カテゴリ別の参照

シングルペア・イーサネット PHY

IEEE 802.3cg (10BASE-T1L)、IEEE 802.3bw (100BASE-T1)、IEEE 802.3bp (1000Base-T1) の各 SPE (シングルペア・イーサネット) PHY で構成された TI の製品ラインアップを活用すると、車載と産業用の設計を簡素化すると同時に、ケーブルのコストや重量を低減できます。 

標準的なイーサネット PHY

2 本または 4 本のツイストペア・ケーブルを内蔵している TI の標準イーサネット PHY を使用して、ディタミニスティック (確定的) かつ低レイテンシのネットワークを設計できます。高耐性、低電磁波の各種 PHY は、さまざまな温度オプションとパッケージ・オプションに対応しています。

開発中の設計に適したイーサネット PHY を選定

DP83TC811-Q1
イーサネット PHY

低消費電力 100BASE-T1 車載 PHYTER™ イーサネット物理層トランシーバ

概算価格 (USD) 1ku | 2.4

TI の各種 PHY は、多様なアプリケーションを想定した設計を採用

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堅牢性の高い設計

TI の堅牢な PHY を活用すると、信頼性の高いシステムを製作し、導入後のメンテナンス・コストを削減すると同時に、厳格な準拠テストに合格するという自信を深めることが可能

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高精度のタイミング特性

業界をリードする TI の低レイテンシかつディタミニスティック (一定時間内に確定的に処理を完了させる) PHY を採用すると、TSN (Time-Sensitive Networking:時間限定ネットワーク) アプリケーションに適した簡素化済みのソリューションを導入可能

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高度なシステム診断機能

高度なケーブル診断機能を活用した予測メンテナンスを通じて、システムのアップタイム (稼働時間) を最大化可能

イーサネット PHY 技術の概要

イーサネットは、規格が確立済みで使いやすく、信頼性の高い通信プロトコルです。産業用イーサネットを採用すると、インダストリ 4.0 を効果的に実装し、工場の現場から集中的な管理施設まで、さらにそれらを上回る規模に拡張することもできます。

信頼できる堅牢性:TI の各種 PHY は、最大 125℃ の周囲温度や最大 16kV の ESD (静電気放電) に対処できる設計を採用しており、業界の準拠テスト実施済みです。これらの PHY を活用すると、最大のシステム性能を実現できます。   

リアルタイム通信:市場をリードする TI の低レイテンシかつディタミニスティック (一定時間内に確定的に処理を完了させる) PHY は、大半の主要なイーサネット・フィールドバスで採用されています。これらの PHY を活用すると、開発中のシステムで TSN (Time-Sensitive Networking:時間限定ネットワーク) 通信を実現できます。

設計プロセスを簡素化:業界で実績のある各種リファレンス・デザインは、準拠試験に合格済みであり、お客様側で設計と認証に要する時間を短縮できます。 

標準イーサネット に関する主な製品
DP83826E アクティブ MII インターフェイスと拡張モード搭載、低レイテンシの 10/100Mbps PHY
DP83822IF アクティブ ファイバ・サポート、16kV ESD に対処、低消費電力、高い信頼性、10/100Mbps イーサネット PHY トランシーバ
DP83869HM アクティブ 拡張温度範囲、銅線とファイバのインターフェイス搭載、高耐性、ギガビット・イーサネット PHY トランシーバ

オートメーションを強化するには、エッジ側にイーサネットを導入するのが有効な手法です。産業用 SPE (シングルペア・イーサネット) は、コネクテッド (ネットワーク接続型) エッジ・ノードと分散型処理の実現に役立ちます。開発中の産業用設計でシングルペア・イーサネットを採用すると、データを必要とするさまざまな場所へ TCP/IP 経由でデータを転送できます。

速度と到達範囲の強化:TI の PHY を採用すると、最大 2km のケーブル長とより高速なデータ配信プロトコルを使用し、より優れたシステムを実装することができます。

実装コストの最小化:TI の低ノイズ・レシーバ・アーキテクチャを採用すると、より多くの既存ケーブル・インフラを再利用し、アップグレードに要する時間とコストを削減することができます。

システム・アップタイム (稼働時間) の最大化:TI 独自のランタイム・ケーブル診断ツールキットを使用すると、リモート・メンテナンスと予防保守を実現できます。ケーブル劣化の兆候を早期検出し、システムのダウンタイムを短縮するのに役立ちます。

シングルペア・イーサネット (SPE) に関する主な製品
DP83TD510E アクティブ IEEE 802.3cg 10BASE-T1L イーサネット PHY
DP83TG720S-Q1 アクティブ 車載対応、RGMII と SGMII をサポート、1000Base-T1、イーサネット PHY
DP83TC813S-Q1 アクティブ 車載対応、低消費電力、小型フットプリント、100BASE-T1 イーサネット PHY (SGMII)

SPE (シングルペア・イーサネット) は、自動運転、ADAS 機能、V2X 接続 (車車間および路車間通信) を実現するうえで、帯域幅のニーズ上昇 (10Mbps ~ 10Gbps) に対応できる統合通信プロトコルになりつつあります。

業界で実証済みの信頼性:市場をリードする TI の AEC-Q100 認証取得済みデバイスは、業界の EMC/EMI (電磁適合性と電磁干渉)、相互運用性、IEEE の各準拠テストに合格しており、お客様の設計強化に役立ちます。

フレキシブルな設計:フットプリント互換性のある TI の製品ラインアップを採用すると、設計の共通化とスケーラビリティの向上を両立し、速度や機能に関する多様な要件に対応できる、コスト最適化済みの単一プラットフォームを設計することができます。現時点で必要な機能への投資と、次世代の設計を見据えた将来への対応が可能です。

拡張済みの診断機能:SPE (シングルペア・イーサネット) PHY を想定した TI の最新のケーブル診断ツールキットを使用すると、デバッグを迅速に実行し、信頼性の高いリモート・メンテナンスと予防保守を確実に実施することができます。 

車載向けのシングルペア・イーサネット (SPE) に関する主な製品
DP83TC812S-Q1 アクティブ 車載対応、RGMII と SGMII 搭載、TC-10 準拠、100Base-T1、イーサネット PHY
DP83TC813S-Q1 アクティブ 車載対応、低消費電力、小型フットプリント、100BASE-T1 イーサネット PHY (SGMII)
DP83TG720S-Q1 アクティブ 車載対応、RGMII と SGMII をサポート、1000Base-T1、イーサネット PHY

技術リソース

技術記事
技術記事
DP83TD510E ケーブル診断ツールキット
DP83TD510E などの 10BASE-T1L イーサネット PHY を採用する場合、ケーブルの特性を監視し、最長のケーブル到達距離を実現するための多様なケーブル診断ツールを活用できます。 
アプリケーション・ノート
アプリケーション・ノート
Importance of Latency in Factory Automation (Rev. A)
イーサネット固有の特性と、ファクトリ・オートメーション・アプリケーションのニーズの間には互いに相反する要素 (前者は通信に失敗した場合の再試行や遅延を想定し、後者は特定の時間枠内の処理完了を要求など) があります。DP83867 や DP83869 などのイーサネット物理レイヤ・デバイスを採用した注意深いアーキテクチャを活用し、その橋渡しをする方法をご確認ください
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ホワイト・ペーパー
ホワイト・ペーパー
100BASE-T1 Ethernet: the evolution of automotive networking
イーサネットは商業や産業用の各アプリケーションで長期的に採用されてきた一般的な通信プロトコルですが、100BASE-T1 が登場するまでは自動車業界で広く採用されていませんでした。
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設計と開発に役立つリソース

アプリケーション・ソフトウェアとフレームワーク
USB から MDIO への変換を行うシリアル管理ツール

TI のイーサネット PHY を活用する開発ユーザーは、USB-2-MDIO (USB から MDIO への変換) ソフトウェア ツールを使用すると、MDIO のステータス レジスタとデバイスの制御レジスタにアクセスできます。  USB-2-MDIO ツールには、TI の MSP430™ マイコン向けの LaunchPad™ 開発キットが付属しており、軽量 GUI とのインターフェイスを確立できます。  この LaunchPad 開発キットは 1 個の MDIO バス コントローラを実装します。そのコントローラは、バスに接続済みの PHY 上にあるレジスタを操作することができます。

ドライバまたはライブラリ
イーサネット PHY の Linux ドライバとツール

TI (テキサス・インスツルメンツ) のイーサネット物理層 (PHY) トランシーバ向け Linux ドライバは、シリアル管理インターフェイス (MDC/MDIO) 経由の通信をサポートしており、PHY レジスタの構成と読み取りを行います。

USB-2-MDIO ソフトウェアを使用すると、デバッグ時やプロトタイプ製作時にレジスタに直接アクセスできます。  このツールは、TI のすべてのイーサネット PHY をサポートしています。

ドライバ サポートの有効化 "make menuconfig" を使用してカーネルを構成します (代わりに、"make (...)
リファレンス・デザイン
Gateway automotive reference design

自動車業界の各種トレンドは急速に進化しています。その結果、継続的に量が増加している流入データを効率的に処理し、自動車内全体で適切に転送してクラウドに送信するために、新しいドメインベースとゾーンベースのゲートウェイ・アーキテクチャの採用が進んでいます。適切に機能するドメイン・ゲートウェイ (またはゾーン・ゲートウェイ) は、1 つの機能ドメイン / ゾーン内に位置する複数の ECU (電子制御ユニット) の相互間、および ECU と集中型ゲートウェイの間で、安全かつセキュアにデータを転送します。集中型ゲートウェイは、自動車の多数のドメイン / ゾーン間で、安全かつセキュアにデータを転送します。

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