卓联以太网交换IC具嵌入式存储器和集成QoS特性

      卓联半导体(Zarlink)日前扩展其DirectConnect系列嵌入式以太网交换芯片，推出一款新的高容量聚集和交换器件，可简化在有线(wired)、无线(wireless)和有线电视(cable)网络中使用的高密度媒体处理、数据平面和控制平台卡的设计。

      该ZL33020嵌入式以太网交换芯片是一款24 FE(快速以太网)+4GE(千兆位以太网)端口器件，具有 3.75M位(480K字节)嵌入式存储器，这些存储器可用于控制数据库和帧数据缓冲器。该器件支持多种接口选项，包括SMII、RMII、GMII、TBI和MII，可让设计者轻松匹配补充性以太网设备所中使用的一系列以太网接口。

      由于应用广泛，以太网近年来已被证明是在DSP、微控制器和NPU(网络处理器单元)之间实现连接的一种高效接口，它们所在的应用必须对大量的数据流量进行快速处理和管理，这些应用包括无线基站中的调制解调器池、VoIP网关、用于IP视频的有线头端调制器、高端流量管理与控制平面卡等。

      大多数面向企业应用的基本以太网交换器件要求使用外部设备，这些设备将占用系统资源并将设计者局限于特定的逻辑。例如，带有嵌入式PHY(物理接口)的基本以太网交换器件仍需要使用外部PHY来与DSP、微控制器和NPU实现接口。VoIP应用中使用的上一代以太网交换器件可能还会要求使用附加FPGA(现场可编程门阵列)来将语音、传真或通用流式媒体业务映射到电路板中使用的各种 DSP。

      “卓联DirectConnect交换器提供了到DSP、NPU、微控制器和CPU的直接接口，每个器件可支持多达28个以太网端口，”卓联半导体公司分组交换产品线经理Paul Vu说，“这种能力可帮助我们的客户节省大量的物料成本和功耗。”

      据介绍，随着ZL33020嵌入式交换芯片的推出，卓联的DirectConnect产品系列为FE和GE处理器间连接性提供了完整的嵌入式设备解决方案阵营。DirectConnect产品阵营，还包括ZL50400/2/4/5/7/8/9和ZL50410/1嵌入式交换芯片系列，可让卓联客户从广泛多样的FE和GE端口数量配置中进行选择，这些配置支持工业温度范围，在运营商级联网中这是一项重要要求。

QoS和处理器间流量寻址机制

      执行繁重媒体处理功能（如调制解调器基带处理、回声消除、语音处理、压缩、传真处理、无线电调制，以及高强度流量管理和控制平台功能等）的系统，采用多个DSP/NPU和微处理器设备，满线速同时管理所有事务。为了地利用带宽和避免系统出现流量溢出，需要采用一种健壮的带宽分配与缓冲器管理机制，来互连所有这些设备。

      ZL33020交换芯片集成了灵活的分组调度算法和缓冲器管理功能。设计者可以使用ZL33020器件将分组指定到FE端口的四种传输优先级队列(GE端口有八个优先级队列)和两级丢弃优先级。每个分组根据用户定义的属性指定一个传输优先级和丢弃优先级。

      当在一个板卡中将多个DSP/NPU设备互连在一起时，ZL33020交换器可以根据MAC地址、以太网类型和VLAN标识符实现分组寻址，以及根据IEEE 802.1p优先级、VLAN标签、L3 DS/TOS字段、IP业务类型和第4层逻辑端口号来确定分组优先级。这种灵活寻址方法可以让系统设计者化和分离 DSP 和 NPU 设备之间媒体处理资源的分配。

      ZL33020中有两种流量控制类型。在半双工模式下，所有端口均支持背压(backpressure)流量控制，以地减小在较长通信活动突发期间丢失数据的影响。在全双工模式下，提供了IEEE 802.3x流量控制。

      ZL33020 以太网交换器现已开始供货，万片批量时单价为62.00美元。16FE+2GE配置版本亦将很快推出。ZL33020器件拥有完备的SDK（软件开发套件）支持，包括器件驱动程序源代码、DirectConnect评估系统BSP（电路板支持包）和用于芯片配置的丰富API（应用程序编程接口）集，以简化对芯片寄存器的编程工作和实现更快的系统开发。评估板可提供各种100/1000以太网收发器插入式模块以及基于PowerPC、ARM和MIPS的CPU。