这两天改动网卡驱动以实现10/100/1000M自适应,因此研究了下phy芯片和emac驱动怎样兼容10/100/1000M网络环境,记录在此。

网络中设备端数据链路层由mac芯片和phy芯片组成。phy芯片依据外部网络环境完毕自己主动协商以及配置。驱动中依据phy状态来配置mac。以达到phy与mac的相互配合工作。
如今主流的网卡phy芯片为100M和1000M,都是向下兼容。100M phy支持10/100M环境,1000M phy支持10/100/1000M环境。

首先说10/100/1000M都是指的数据收发速率,单位是bps。所以这里要从mac以及phy的数据收发接口下手。

mac与phy主流数据接口有GMII MII RMII等。接口规范中定义了数据收发信号线个数。

接口定义能够看这篇文章:
http://blog.csdn.net/skyflying2012/article/details/8252843

以GMII/MII为例来研究。GMII是有8根rx/tx线,MII有4根rx/tx线。
首先以外接100Mphy芯片来研究。

phy与外界网络环境完毕自己主动协商来确定其本身的速度。100M phy都支持MII接口。因此mac端就须要以MII接口定义与phy相连。
数据收发最重要的是提供正确的数据时钟。来保证数据正确的採样与发送。
对于100M phy,这个问题好解决,由于MII接口支持10/100M。4根数据线,仅仅须要mac给phy提供2.5/25MHZ数据时钟就可以。

最值得研究的是外接1000M phy时怎样适应10/100/1000M网络环境。

首先说,这是一个倒推的过程,首先来看phy是怎样处理10/100M和1000M环境的。mac的接口模式以及时钟再依据phy的配置进行配置。

随便找了一个1000M phy芯片的datasheet。RTL88E1111,对于GMII/MII接口的描写叙述例如以下:

依据这段描写叙述看出,GMII接口模式支持1000M环境,可是在10/100M环境下phy完毕自己主动协商确定为10/100BASE-TX后就切换为MII模式。GMII引脚都是与MII兼容的(MII下8根数据线有4根不用)。GMII接口定义中有2个clk线,GTX_CLK TX_CLK(GMII/MII下rx clk由phy提供),GTX_CLK在GMII模式下提供125MHZ,TX_CLK在MII模式下提供2.5/25MHZ。

以下给出一个mac与1000M phy硬件电路连接图。

能够看出对于1000M phy,GTX_CLK TX_CLK都须要与mac相连,在10/100/1000M环境下我分别用示波器測量clk的确如上所说。

综上,

对于100M phy。外部网络10/100M切换,仅须要改变mac提供的数据时钟就可以,mac接口模式不变,由于MII兼容10/100M。

对于1000M phy,外部网络10/100/1000M切换,首先须要改变mac的接口模式(使用的数据线个数不同了),由于10/100M下phy会切换为MII模式,依据接口模式在改变其数据时钟。

当然phy在自己主动协商完毕后是其硬件逻辑会完毕模式GMII/MII的转换,而对于mac,则要由驱动依据phy的工作状态来确定mac的接口模式以及须要提供的clk。
这也是我们软件开发者最须要关注的地方,依据phy的状态。怎样配置mac(接口模式 数据时钟)来保证与phy一致。

mac与phy怎样实现网络自适应的更多相关文章

  1. 转!!MAC和PHY的区别

    一块以太网网卡包括OSI(开方系统互联)模型的两个层,物理层和数据链路层.物理层定义了数据传送与接收所需要的电与光信号.线路状态.时钟基准.数据编码和电路等,并向数据链路层设备提供标准接口.数据链路层 ...

  2. 网卡及MAC和PHY的区别

    转载:http://blog.sina.com.cn/s/blog_53d7350f0100mudb.html 一块以太网网卡包括OSI(开方系统互联)模型的两个层.物理层和数据链路层.物理层定义了数 ...

  3. 网口扫盲三:以太网芯片MAC和PHY的关系

    转载:http://www.cnblogs.com/jason-lu/articles/3195473.html   问:如何实现单片以太网微控制器? 答:诀窍是将微控制器.以太网媒体接入控制器(MA ...

  4. 网口扫盲三:以太网芯片MAC和PHY的关系(转)

      问:如何实现单片以太网微控制器? 答:诀窍是将微控制器.以太网媒体接入控制器(MAC)和物理接口收发器(PHY)整合进同一芯片,这样能去掉许多外接元器件.这种方案可使MAC和PHY实现很好的匹配, ...

  5. MAC和PHY的区别 (转自http://www.cnblogs.com/feitian629/archive/2013/01/25/2876857.html)

    一块以太网网卡包括OSI(开方系统互联)模型的两个层.物理层和数据链路层.物理层定义了数据传送与接收所需要的电与光信号.线路状态.时钟基准.数据编码和电路等,并向数据链路层设备提供标准接口.数据链路层 ...

  6. MAC和PHY的区别

    一块以太网网卡包括OSI(开方系统互联)模型的两个层.物理层和数据链路层.物理层定义了数据传送与接收所需要的电与光信号.线路状态.时钟基准.数据编码和电路等,并向数据链路层设备提供标准接口.数据链路层 ...

  7. 有关MAC、PHY和MII

    这是一篇转载,原文链接:http://www.cppblog.com/totti1006/archive/2008/04/22/47829.html 以太网(Ethernet)是一种计算机局域网组网技 ...

  8. MAC和PHY的区别(网线上传递的是模拟信号)

    一块以太网网卡包括OSI(开方系统互联)模型的两个层.物理层和数据链路层.物理层定义了数据传送与接收所需要的电与光信号.线路状态.时钟基准.数据编码和电路等,并向数据链路层设备提供标准接口.数据链路层 ...

  9. Mac与Phy组成原理的简单分析

    1. general 下图是网口结构简图.网口由CPU.MAC和PHY三部分组成.DMA控制器通常属于CPU的一部分,用虚线放在这里是为了表示DMA控制器可能会参与到网口数据传输中. 对于上述的三部分 ...

随机推荐

  1. Bitcoin 比特币, LTC(litecoin)莱特币,

    1.挖掘机   http://asicme.com/index 2.官方:  http://bitcoin.org/zh_CN/ =============== 1\  最好的比特币资讯网站   ht ...

  2. Javascript高级程序设计 -- 第三章 -- 总结

    1.Javascript有几种数据类型 2.变量 Javascript有几种数据类型 JavaScript中有5种简单数据类型(也称为基本数据类型):Undefined.Null.Boolean.Nu ...

  3. 如何使用ninja编译系统编译我们的程序?

    使用ninja 配置自己的环境来使用ninja 构建程序 Android使用ninja Windows使用 调试 不使用VS 技巧 问题 Ninja的原意是忍者,忍者神龟的忍者.这里被google拿来 ...

  4. javascript快速入门3--分支判断与循环

    分支结构 单一选择结构(if) 二路选择结构(if/else) 内联三元运算符 ?: 多路选择结构(switch) var condition = true; if (condition) { ale ...

  5. 从HTML5移动应用现状谈发展趋势

    时光如梭,自2008年HTML5诞生以来已经过去了5年的时间,作为新一代的Web标准,它自问世以来就受到方方面面的强烈关注,也引起了许多争议,支持者因其开放强大的特点而鼓吹它的美好前景,质疑者因其迟迟 ...

  6. 《暗黑世界V1.6》服务器代码执行图

    <暗黑世界V1.6>服务器代码执行图 (原文地址:http://www.9miao.com/forum.php?mod=viewthread&tid=44016&highl ...

  7. Datastage装载数据报错 -798 428C9 不能把一个值插入到用GENERATED ALWAYS定义的ROWID列

    使用Datastage装载数据到下表中报错. 表结构 INCREMENT ),cst_name )) 报错 解决办法 新建表T_tmp )) 导入到该表后再使用INSERT INTO ...SELEC ...

  8. Eclipse3.4以上使用dropins的插件安装方式

    Eclipse3.4以上版本支持使用dropins的插件安装方式,使用方便,共有四种使用方法: 1. 最简单的,直接将jar包放到dropins目录下eclipse/    dropins/ 2. 传 ...

  9. C# t4模版引擎笔记 引入外部dll

    <#@ assembly name="D:\Documents\Downloads\Util\Util\bin\Debug\Util.dll" #> <#@ im ...

  10. Sublime text 3 搭建Python3 IDE

    起因:为了提高编码工作中的体验,Sublime Text:不仅具有华丽的界面,还支持插件扩展机制,用她来写代码,绝对是一种享受. Vim难于上手,Eclipse,VS 体积庞大,即便体积轻巧迅速启动的 ...