Microchip Technology Inc. 近日宣布推出其新一代千兆工业以太网交换机系列——LAN9645xF 和 LAN9645xS。该系列产品以其高度的可配置性为核心亮点，提供5、7和9端口等多种型号选择，并最多可集成5个10/100/1000BASE-T PHY（物理层接口）。它们旨在为工业自动化、航空航天与国防、数据中心等严苛应用环境提供高速、可靠的网络连接解决方案。
一、技术难点以及应对方案
在现代工业网络系统中，设计工程师常面临几大核心挑战：
实时性与确定性：工业控制要求数据传输具有极低的延迟和抖动，传统以太网尽力而为的传输模式无法满足要求。
网络高可靠性：工业现场环境复杂，网络设备或链路故障不能导致生产中断，需要无缝冗余切换机制。
实际应用场景
●工业自动化与控制系统：用于PLC、机器人控制器、远程IO模块内部，实现设备级可靠互联。
●航空航天与国防：为机载系统、地面支持设备提供耐用的高速网络连接。
●数据中心与可持续发展：适用于需要精确时序和可靠性的服务器互联或能源管理设备。
系统复杂性与成本：实现高级网络功能（如TSN）往往需要多芯片方案，增加了设计与成本压力。
LAN9645x系列通过以下创新方案应对这些挑战：
集成TSN与AVB支持：LAN9645xF型号在管理模式下支持时间敏感网络（TSN） 和音视频桥接（AVB） 等先进协议，为实时控制数据提供确定性延迟保障。
硬件级冗余保护：该系列支持符合IEC 62439-3标准的并行冗余协议（PRP） 和高可用性无缝冗余（HSR），通过硬件辅助实现故障时的无缝切换与零丢包，极大提升网络可靠性。
灵活的运行模式：产品可在独立非管理型系统和连接主机并完整支持Linux®分布式交换机架构（DSA）的管理模式下运行，为不同复杂度的应用提供成本与性能的最佳平衡。
二、核心作用
LAN9645xF/S系列的核心作用是作为工业网络设备中的智能连接枢纽。它不仅在设备间高效、可靠地转发数据，更通过其TSN和冗余特性，确保了关键任务数据（如运动控制指令、安全传感器信号）的及时、无误传输，从而成为构建现代化、高可靠性工业物联网（IIoT）架构的关键组件。
三、产品关键竞争力
●功能差异化定位：LAN9645xF主打高级管理功能（TSN/AVB/PRP/HSR），而LAN9645xS则定位为经济型非管理交换机，满足不同预算和功能需求。
●高度集成：内置多端口PHY减少了外部元件数量，有助于简化PCB设计，节约空间与系统成本。
●强大的生态系统支持：产品可与Microchip的微控制器（MCU）、存储器和时钟解决方案等生态系统无缝集成。并提供完整的开发工具链，如LAN96459 EDS2子卡和独立评估板，加速产品上市时间。
Microchip新一代LAN9645xF/S工业以太网交换机系列，通过其高度的灵活性、集成的功能（特别是TSN和硬件冗余）以及对严苛工业环境的适应能力，为工程师提供了构建下一代高可靠性工业网络的强大基石。它的推出，显著降低了在工业设备中实现确定性通信和高可用性的技术门槛与系统成本，有望加速TSN等技术在更广泛工业领域的应用普及。
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