博通BCM957416A4160C雙端口10GBASE - T以太網(wǎng)網(wǎng)卡深度解析

在當(dāng)今高速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域，高性能的網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC）對(duì)于數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算等應(yīng)用至關(guān)重要。博通（Broadcom）的BCM957416A4160C雙端口10GBASE - T以太網(wǎng)PCI Express 3.0 x8網(wǎng)絡(luò)接口卡，憑借其卓越的性能和豐富的功能，成為眾多工程師的首選。今天，我們就來(lái)深入了解這款網(wǎng)卡。

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一、產(chǎn)品概述

博通BCM957416A4160C是一款雙端口10GBASE - T、PCIe 3.0 x8網(wǎng)絡(luò)接口卡，支持雙端口10GBASE - T媒體接口，完全符合IEEE 802.3an標(biāo)準(zhǔn)。它采用了博通BCM57416以太網(wǎng)控制器，集成了雙通道10GBASE - T收發(fā)器，為高速網(wǎng)絡(luò)通信提供了強(qiáng)大的支持。

二、產(chǎn)品特性

1. 高速以太網(wǎng)支持

支持10GBASE - T（IEEE 802.3an）和1000BASE - T（IEEE 802.3ab），能夠滿足不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的需求。你是否在思考，這種多標(biāo)準(zhǔn)支持在實(shí)際應(yīng)用中能帶來(lái)哪些便利呢？

2. PCI Express v3.0兼容性

x8 PCI Express v3.0接口，提供了高速的數(shù)據(jù)傳輸通道，確保數(shù)據(jù)的快速交換。

3. 虛擬化功能

支持SR - IOV（單根I/O虛擬化），最多可支持128個(gè)虛擬功能（VFs），提高了資源利用率。同時(shí)還支持Function Level Reset（FLR），增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性。

4. 流量處理引擎

TruFlow?流量處理引擎，具備虛擬網(wǎng)絡(luò)終結(jié)功能，支持VXLAN、NVGRE、Geneve、GRE的封裝/解封裝，以及vSwitch加速和隧道感知的無(wú)狀態(tài)卸載，有效提升了網(wǎng)絡(luò)性能。

5. 數(shù)據(jù)中心橋接（DCB）支持

支持PFC、ETS、QCN、DCBx等DCB特性，確保在數(shù)據(jù)中心環(huán)境中的高效數(shù)據(jù)傳輸。

6. RDMA功能

支持RDMA over Converged Ethernet（RoCE），減少了CPU開(kāi)銷，提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。

7. 其他特性

還具備SMBus 2.0、MCTP over SMBus、PCIe - based UART和KCS等功能，支持最大9KB的巨型幀，具備先進(jìn)的擁塞避免機(jī)制、多隊(duì)列和各種卸載功能，如IPv4和IPv6卸載、TCP、UDP和IP校驗(yàn)和卸載等。同時(shí)，支持Receive - side Scaling（RSS）和Transmit - side Scaling（TSS），以及VLAN插入/移除、中斷合并等功能，還支持網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)（PXE、UEFI）和iSCSI啟動(dòng)，采用MSI和MSI - X中斷機(jī)制。

三、功能描述

1. 主機(jī)接口連接器

BCM957416A4160C是一款PCI Express Gen3 x8附加卡，采用標(biāo)準(zhǔn)高度支架。其卡邊緣連接器符合PCI Express Gen3 x8標(biāo)準(zhǔn)引腳排列，PCIe接口為3.0兼容。需要注意的是，要詳細(xì)了解卡邊緣連接器引腳排列可參考PCI Express機(jī)電規(guī)范v3.0的第6節(jié)，了解附加卡機(jī)械信息可參考第9節(jié)。

2. BCM57416以太網(wǎng)控制器

• 內(nèi)部時(shí)鐘：集成了差分振蕩器電路，由外部50 MHz晶體提供時(shí)鐘源，用于生成設(shè)備內(nèi)部電路的時(shí)鐘頻率。
• SMBus接口：支持BCM57416與系統(tǒng)之間的串行通信，可作為SMBus主設(shè)備或從設(shè)備。

3. 非易失性RAM

BCM57416以太網(wǎng)控制器需要一個(gè)非易失性串行閃存（NVRAM）來(lái)存儲(chǔ)設(shè)備固件、PCI配置空間設(shè)置（如設(shè)備ID、供應(yīng)商ID）、MAC地址等信息。上電后，固件會(huì)下載到設(shè)備內(nèi)存并由片上處理器執(zhí)行。

4. 散熱片

采用被動(dòng)散熱片，通過(guò)四個(gè)彈簧加載的推針插入四個(gè)安裝孔，與以太網(wǎng)控制器相連。為防止散熱片缺失時(shí)損壞BCM57416以太網(wǎng)控制器，網(wǎng)卡在這種情況下無(wú)法上電。

5. DC/DC調(diào)節(jié)器

板載電壓調(diào)節(jié)器利用主機(jī)接口連接器的12V邊緣主電源，為板上不同電路和組件提供必要的電源軌。

6. 電源供應(yīng)

所有電源均來(lái)自PCI Express主機(jī)接口連接器的12V供電引腳，通過(guò)板載調(diào)節(jié)器為卡上的各個(gè)組件提供所需電源。網(wǎng)卡有九個(gè)開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器，為卡上的+1.0V、+1.25V、+1.8V、1.9V、2.5V和+3.3V負(fù)載供電。PCIe邊緣連接器的3.3V電源和3.3V輔助電源還用于提供電源控制邏輯和信號(hào)。

7. LED功能和位置

四、法規(guī)和安全認(rèn)證

1. 法規(guī)認(rèn)證

符合CE/European Union（EN 62368 - 1:2014）和UL/USA（IEC 62368 - 1 (ed. 2)）標(biāo)準(zhǔn)，有相應(yīng)的CB報(bào)告和證書(shū)。

2. 安全認(rèn)證

符合國(guó)際CB方案、ICES 003（數(shù)字設(shè)備）、UL 1977（連接器安全）、UL 796（PCB布線安全）和UL 94（部件可燃性）等標(biāo)準(zhǔn)。

3. 電磁兼容性（EMC）

符合多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的EMC標(biāo)準(zhǔn)，如CE/European Union的EN 55032:2012/AC:2013 Class B等，有相應(yīng)的報(bào)告和證書(shū)。

4. 靜電放電（ESD）合規(guī)性

符合EN 55024:2010（EN 61000 - 4 - 2）標(biāo)準(zhǔn)的空氣/直接放電要求。

5. FCC聲明

該設(shè)備已通過(guò)測(cè)試，符合FCC規(guī)則第15部分B類數(shù)字設(shè)備的限制。但如果安裝和使用不當(dāng)，可能會(huì)對(duì)無(wú)線電通信造成有害干擾。若出現(xiàn)干擾，用戶可嘗試重新定向或重新定位接收天線、增加設(shè)備與接收器之間的距離或咨詢經(jīng)銷商或經(jīng)驗(yàn)豐富的無(wú)線電/電視技術(shù)人員。

五、物理和電氣規(guī)格

1. 板卡物理尺寸

BCM957416A4160C板卡尺寸有明確規(guī)定，單位為英寸，公差為±0.005。

2. 支架輪廓和尺寸

支持標(biāo)準(zhǔn)和低輪廓支架，分別有相應(yīng)的輪廓和物理尺寸說(shuō)明。

3. 環(huán)境規(guī)格

存儲(chǔ)溫度范圍為–40°C至+65°C，存儲(chǔ)濕度為5%至95%（無(wú)冷凝），振動(dòng)和沖擊符合IEC78 - 2 - (*)和IEC721 - 3 - (*)標(biāo)準(zhǔn)。

六、訂購(gòu)信息

產(chǎn)品型號(hào)為BCM957416A4160C，是一款雙端口10GBASE - T以太網(wǎng)PCI Express網(wǎng)絡(luò)接口卡，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

七、修訂歷史

該產(chǎn)品的文檔有多次更新，包括LED功能和位置的更新、標(biāo)準(zhǔn)輪廓和低輪廓支架輪廓及尺寸的更新等。

博通BCM957416A4160C網(wǎng)絡(luò)接口卡以其豐富的功能、高性能和嚴(yán)格的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，為數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算等應(yīng)用提供了可靠的網(wǎng)絡(luò)連接解決方案。在實(shí)際設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，工程師們可以根據(jù)這些特性和規(guī)格，充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，滿足不同場(chǎng)景的需求。你在使用類似網(wǎng)卡時(shí)，是否也遇到過(guò)一些有趣的問(wèn)題或挑戰(zhàn)呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享。