以太网接口分析

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1、以太网相关接口包括:MII/RMII/SMII以及GMII/RGMII/SGMII接口Mil接口Mil接口提供了MAC与PHYZ间、PHY与STA(StationManagement)^间的互联技术，该接口支持10Mb/s与lOOMb/s的数据传输速率，数据传输的位宽为4位。Mil接口可分为MAC模式和PHY模式，一般说来MAC和PHY对接，但是MAC和MAC也是可以对接的。以前的10M的MAC层芯片和物理层芯片之间传送数据是通过一根数据线来进行的，其时钟是10M,在100M中，如果也用一根数据线來传

2、送的话，时钟需要100M,这会带來一些问题，所以定义了Mil接口，它是用4根数据线来传送数据的，这样在传送100M数据时，时钟就会III100M降低为25M,jfl］在传送10M数据时，时钟会降低到2.5M,这样就实现了10M和100M的兼容。Mil接I」主要包括四个部分。一是从MAC层到物理层的发送数据接口，二是从物理层到MAC层的接收数据接口，三是从物理层到MAC层的状态指示信号，四是MAC层和物理层Z间传送控制和状态信息的MDIO接口。Mil接口的MAC模式定义：信号名称数盍DirectionD

3、escriptionBelongToTXCLK1InputTransmitClockMAC层到物理层的发送数据接口TXD[0:3]4OutputTransmitDataTXER1OutputTransmitCodingErrorTX.EN1OutputT『ansmitEnableRXCLK1InputReceiveClock物理层到MAC®的接收数据揆口RXD(0:3l4InputReceiveDataRXER1InputReceiveErrorRXDV1InputReceiveDataValidCO

4、L1InputCollisionDetected物理层到MAC层瑟态，指示信号CRS1InputCarrierSenseTotalbusWidth16■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■MDC1OutputManagementClockMAC和物理层控制和状态信息MDIO1I/OManagementDataI/O表1

5、Mil接口PHY模式定义:信号名称輝DirectionDescriptionBelongToTXCLK1OutputTransmitClockTXD[0:3]4InputTran

6、smitDataMAC层到TX.ER1InputTransmitCodingError物理层的发送■TXEN1InputTransmitEnable数据接口RXCLK1OutputReceiveClockRXD[03]4OutputReceiveData物理廉到RXER1OutputReceiveErrorMAC层的接收RXDV1OutputReceiveDataValid数据揆口.COL1OutputCollisionDetected物理层到MAC■CRS1OutputCarrierSense层拔态

7、指示信号TotalbusWidth161wMDC1I叩utManagementClockMAC和物理层MDIO1I/OManagementDataI/O控制和状态信息MDIO接口包括两根信号线：MDC和MDIO,通过它，MAC层芯片（或其它控制芯片）可以访问物理层芯片的寄存器（前100M物理层芯片屮介绍的寄存器组，但不仅限于100M物理层芯片，10M物理层芯片也可以拥有这些寄存器），并通过这些寄存器來対物理层芯片进行控制和管理。MDIO管理接口如下：MDC：管理接口的时钟，它是一个菲周期信号，信号的最

8、小周期（实际是正电平时间和负电平时间之和）为400ns,最小正电平时间和负电平时间为160ns,最人的正负电平时间无限制。它与TX_CLK和RX_CLK无任何关系。MDIO是一根双向的数据线。用來传送MAC层的控制信息和物理层的状态信息。TX_ERTX_ENTX_CLKTXDi3:0]RX_ERMAC侧PHY侧RX_DVRXD[3:0]RX_CLKCRSCOLRMII接口Mil接口也有一些不足Z处，主要是其接口信号线很多，发送和接收和指示接口有14根数据线（不包括MDIO接口的信号线，因为英被所有Mi

9、l接口所共享），当交换芯片的端口数据较多时，会造成芯片的管脚数FI很多的问题，这给芯片的设计和单板的设计都带來了一定的问题。为了解决这些问题，人们设计了两种新的Mil接口，它们是RMII接口（ReducedMil接口）和SMII接口（StreamMII接口）。这两种接口都减少了Mil接口的数据线，不过它们一般只用在以太网交换机的交换MAC芯片和多口物理层芯片屮，而很少用于单口的MAC层芯片和物理层芯片中。RMII接口和SMII接口都可以丿IJ于10M以太