一、说明

RGMII（Reduced Gigabit Media Independent Interface）是Reduced GMII（吉比特介质独立接口），旨在替代IEEE802.3u MII、IEEE802.3z GMII和TBI。主要目标是将MAC和PHY互连所需的引脚数量从最大28个引脚（TBI）减少到12个引脚，为了实现这一目标，将减少数据路径和所有相关的控制信号，并且将控制信号多路复用在一起，并且将使用时钟的两个边沿。RGMII支持传输速率：10M/100M/1000Mb/s ，其对应CLK信号分别是2.5MHz、25MHz和125MHz。

系统框图如下：

二、信号定义

RGMII将与简化十位接口（RTBI）共享四个数据路径信号，并与第五个数据信号共享控制功能。通过包MDIO/MDC串行管理信号，RTBI将不需要独立的控制信号，如LK_REF、BYTE_EN等。SERDES控制位的寄存器分配留给设计者。

从上表可以看的，TXC/RXC是时钟信号，TD【3:0】/RD【3:0】在时钟上升沿时是RGMII的低4位，时钟下降沿是RGMII的高4位；对于RTBI模式的话，时钟上升沿是低4位，时钟下降沿是第9~6位（bits8:5）；TX_CTL/RX_CTL对于RGMII模式，在时钟上升沿是使能信号，在时钟下降沿是使能信号和错误信号的异或后的结果；对于RTBI模式，在时钟上升沿是第5位数据，在时钟下降沿是第10位数据。

总结下来就是，RGMII模式（TX举例）下，TXC是时钟，TD【3:0】是4个数据信号，TX_CTL传输使能和错误信号；RTBI模式，TXC是时钟，TD【3:0】和TX_CTL都是传输数据。

三、时序要求

RGMII是双边沿采样（DDR），具体时序图如下：

RGMII的时钟和数据由信号源同时生成，因此时钟和数据之间的偏斜对于正确操作至关重要。具体参数要求如下：

表格主要以1000M模式举例，备注中有10M/100M的要求。另外特别需要大家了解的是，实测建立保持时间很可能不满足规格要求，原因是芯片内部寄存器可以配置延时，因此实际的建立保持时间需要综合上软件配置的延迟时间，才是实际的建立保持时间。表格中Tr和Tf测试时需保证足够的有效带宽（示波器+探头+正确的测试方法）。

四、TX_CTL的编码

为了减少功率消耗，ERR信号将以在正常网络操作期间最小化转换的方式进行编码。ERR和EN信号异或后的值做为实际信号电平传输，然后在接收端通过已知的EN电平和异或后的电平解码出ERR信号。

当接收到一个无错的有效帧，EN=True（在时钟上升沿产生一个高电平），ERR=False（在时钟下降沿产生一个高电平，EN和ERR值不同，异或后为1）；当没有帧被接收，EN=False（在时钟上升沿产生一个低电平），ERR=False（在时钟下降沿产生一个低电平，EN和ERR值想同，异或后为0），这也就是正常的帧间时间。

当接收到一个带错误bit的帧时，EN=True（在时钟上升沿产生一个高电平），ERR=True（在时钟下降沿产生一个低电平，EN和ERR值相同，异或后为0）；

各种情况的组合如下表，其中正常遇到一般是第一行和最后2行，分别代表帧间时间，无错传输和有错传输：

对应的时序如下：

五、带内状态

为了便于检测PHY的链路状态、速度和双工模式，帧间信号将被放置在RXD[3:0]信号上，如下表4所示。当不存在正常数据、数据错误、载波扩展、载波检测或假载波时，应指示PHY的状态。当链路状态关闭时，PHY的速度和双工由PHY的内部设置定义。根据个人工作经验，大部分都是寄存器内部设置。

时序波形如下：

六、其他说明

1.电气参数

根据协议描述让参考JEDEC EIA/JESD8-6（https://www.doc88.com/p-1436934939315.html），我查看了一下基本不太适用，大家还是参考具体芯片规格书即可。

2.某芯片规格书

RGMII框图如下：

信号电平：

时序要求，基本和协议要求一致：