¿Diseñar un interruptor ethernet para múltiples dispositivos en PCB?

Estoy trabajando en un diseño de PCB con un módulo Raspberry Pi CM y un microcontrolador con capacidad ethernet. El objetivo es conectar los dispositivos a Internet.

Actualmente estoy usando un interruptor de ethernet normal, donde conecto los cables CAT5e a los diferentes dispositivos. Usando conectores RJ45 normales, magnéticos, PHY y MAC. La configuración estándar.

Me gustaría intentar integrar el conmutador en el diseño de la placa de circuito impreso, manteniendo la LAN como debería ser normalmente. Encontré algunos interruptores IC como el KSZ8794 y creo que puedo crear un interruptor que funcione con esto, pero solo con una configuración normal. Eso es con imanes y conectores. El IC tiene módulos MAC y PHY integrados.

Cuando trato de entender el concepto del conmutador y no uso cables, termino con una posibilidad de "tal vez" en la que usaría el conmutador normalmente, luego vincularía un PHY y MAC IC a uno de los puertos y conecte el MAC con una interfaz (R)MII al Pi o al microcontrolador.

Luego tengo trazas 100BASE-T muy cortas entre los dos PHY IC en lugar de un cable y un conector. Si bien esto parece una solución viable, también se siente como saltar aros innecesarios.

¿Existe la posibilidad de seguir manteniendo una red LAN en mi PCB, con un conector que va al mundo exterior y sin 'simular' una red mini 100BASE-T entre el conmutador IC y otros dispositivos?

EDITAR: Se agregó un diagrama para que sea un poco más obvio:

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¿Realmente necesitas conectar ambos dispositivos de forma independiente a ethernet? ¿Podría simplemente no usar otra conexión mucho más simple pero de alta velocidad entre la mcu y la Pi y hacer que la Pi se conecte a la red?
Sí, idealmente todos los componentes deben estar conectados a Ethernet. (pequeña adición, hay otra Pi en el diseño que también necesita acceso a ethernet)

Respuestas (1)

Encuentre un conmutador/chip PHY que tenga interfaces duales (R)MII. Por ejemplo: http://www.farnell.com/datasheets/2175960.pdf .

Un MII para el módulo de cómputo, el segundo RMII para el microcontrolador y le quedan 2 puertos que puede conectar a imanes regulares y sacarlos.

Esto es casi lo que estoy buscando. Me cuesta mucho buscar los IC de conmutación correctos y nunca encontré uno con más de 1 puerto MAC. Necesito 3 puertos MAC para que mi diseño se conecte con mis dispositivos. Pero esto definitivamente me dio un empujón en la dirección correcta.
Si necesita más puertos, obtenga un segundo conmutador IC y conecte dos PHY espalda con espalda con condensadores ("acoplamiento capacitivo de Ethernet").
Lo tendré en mente. En lo que a mí respecta, su respuesta + comentario respondió a mi pregunta sobre el diseño de una LAN en mi pcb.
También puede obtener MCU con MAC + PHY incorporado: TM4C1294, algunos Coldfire V2 y PIC18J60 para ahorrar el segundo conmutador IC.
Ya tengo listo un MCU con MAC integrado de la serie STM32F2. Además, creo que un PHY incorporado crea el mismo tipo de problema que tengo ahora, donde no quiero rastrear una interfaz 100BASE-T completa a través de mi PCB mientras mantengo 1 conector RJ45.
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