LAN91C111I-NS SMSC, LAN91C111I-NS Datasheet - Page 6

• Manufacturer Part Number: LAN91C111I-NS
• Description: IC ETHERNET CTLR MAC PHY 128-QFP
• Manufacturer: SMSC
• Type: Single Chip MAC and PHYr

Specifications of LAN91C111I-NS

• Controller Type: Ethernet Controller, MAC/PHY
• Interface: Serial EEPROM
• Voltage - Supply: 3.3V
• Operating Temperature: -40°C ~ 85°C
• Mounting Type: Surface Mount
• Package / Case: 128-QFP
• Product: Ethernet Controllers
• Number Of Transceivers: 1
• Standard Supported: IEEE 802.3 or IEEE 802.3u
• Data Rate: 10 Mbps or 100 Mbps
• Supply Voltage (max): 5 V
• Supply Voltage (min): 0 V
• Supply Current (max): 140 mA
• Maximum Operating Temperature: + 85 C
• Ethernet Connection Type: 100BASE-T or 100BASE-T4 or 100BASE-TX or 10BASE-T
• Minimum Operating Temperature: - 40 C
• Mounting Style: SMD/SMT
• Lead Free Status / RoHS Status: Lead free / RoHS Compliant
• Current - Supply: -
• Lead Free Status / Rohs Status: Lead free / RoHS Compliant
• Other names: 638-1014

10/100 Non-PCI Ethernet Single Chip MAC + PHY
Datasheet
List of Figures
Figure 2.1 Pin Configuration - LAN91C111-FEAST 128 PIN TQFP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Figure 2.2 Pin Configuration - LAN91C111-FEAST 128 PIN QFP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Figure 3.1 Basic Functional Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Figure 3.2 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Figure 3.3 LAN91C111 Physical Layer to Internal MAC Block Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Figure 7.1 MI Serial Port Frame Timing Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Figure 7.2 MII Frame Format & MII Nibble Order . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Figure 7.3 TX/10BT Frame Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Figure 7.4 TP Output Voltage Template - 10 MBPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Figure 7.5 TP Input Voltage Template -10MBPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Figure 7.6 SOI Output Voltage Template - 10MBPS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Figure 7.7 Link Pulse Output Voltage Template - NLP, FLP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Figure 7.8 NLP VS. FLP Link Pulse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Figure 8.1 Data Frame Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Figure 8.2 Interrupt Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Figure 10.1 Interrupt Service Routine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Figure 10.2 RX INTR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Figure 10.3 TX INTR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Figure 10.4 TXEMPTY INTR (Assumes Auto Release Option Selected) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
Figure 10.5 Drive Send and Allocate Routines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
Figure 10.6 Interrupt Generation for Transmit, Receive, MMU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Figure 11.1 64 X 16 Serial EEPROM Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Figure 12.1 LAN91C111 on VL BUS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Figure 12.2 LAN91C111 on ISA BUS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Figure 12.3 LAN91C111 on EISA BUS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Figure 14.1 Asynchronous Cycle - nADS=0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Figure 14.2 Asynchronous Cycle - Using nADS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Figure 14.3 Asynchronous Cycle - nADS=0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Figure 14.4 Asynchronous Ready . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Figure 14.5 Burst Write Cycles - nVLBUS=1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Figure 14.6 Burst Read Cycles - nVLBUS=1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Figure 14.7 Address Latching for All Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Figure 14.8 Synchronous Write Cycle - nVLBUS=0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Figure 14.9 Synchronous Read Cycle - nVLBUS=0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Figure 14.10MII Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Figure 14.11Transmit Timing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Figure 14.12Receive Timing, End of Packet - 10 MBPS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Figure 14.13Collision Timing, Receive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
Figure 14.14Collision Timing, Transmit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
Figure 14.15Jam Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Figure 14.16Link Pulse Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Figure 14.17FLP Link Pulse Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Figure 15.1 128 Pin TQFP Package Outline, 14X14X1.0 Body . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Figure 15.2 128 Pin QFP Package Outline, 3.9 MM Footprint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Revision 1.91 (06-01-09)
6
SMSC LAN91C111 REV C
DATASHEET