1，我们知道mac层通过MDI来访问phy层的，那么phy层到光模块数据是怎么处理的呢。从下面这个图中可以看出基本的关系：

 

serdies接口说明： 

Medium Independent Interface (MII): 介质无关接口。提供公共接口，屏蔽多个物理层的不同细节。这是数字MAC层与数字物理层的接口，像sgmii/gmii/xgmii等等。 

Medium Dependent Interface (MDI): 介质相关接口。到传输介质的接口，如100M电口和1000M电口或1000M光口等。这是数字物理层与物理信号媒介的接口（光、电信号）。

1，Pcs：完成物理层编码/解码功能

物理层编码一个重要的功能就是把原始的物理层帧数据，编码成适合物理线路传输的二进制数据。

在10M通信的情况下，物理层芯片并没有对物理层进行某种物理层编码，比如4B/5B编码或8B/10B编码。

2,Pma：物理介质连接子层。执行并串转换和串并转换功能。

3,Pmd：物理介质相关子层。电信号转换到特定介质上或反向转换（光电转换、电电转换）

补充：光模块/电模块工作在那一层，pmd这一层

编码说明：

常见的编码有曼彻斯特编码，差分曼彻斯特编码以及nrz/nrz1/pw4编码，下面举例说明：

曼彻斯特编码：IEEE 802.4(令牌总线)和低速版的IEEE 802.3 (以太网)中规定, 按照这样的说法, 低-高电平跳变表示1, 高-低的电平跳变表示0。

标准曼彻斯特编码波形图从高到低表示1,从低到高表示0（THomas)

差分曼彻斯特编码波形图1代表没有跳变（也就是说上一个波形图在高现在继续在高开始，上一波形图在低继续在低开始）开始画0代表有跳变（也就是说上一个波形图在高位现在必须改在低开始，上一波形图在高位必须改在从低开始）

注：第一个是0的从低到高，第一个是1的从高到低，后面的就看有没有跳变来决定了（差分曼彻斯特编码），一个周期内没跳变就是0，有跳变就是1.

nrz和nrz1编码

NRZ 编码（Non-return-to-zero Code），也叫不归零编码。是我们最常见的一种编码，即正电平表示1，低电平表示0。

 

其实NRZI编码方式非常的简单，即信号电平翻转表示0，信号电平不变表示1，将后一个电平信号和前一个信号作比较就可以。

Pw4编码

PAM4采用4个不同的信号电平来进行信号传输。

PAM4 信号的每个周期包含了2bit逻辑信息，00,01,10,11.

 

PMA的功能包括

• 发送方向是并串转换，接收方向是串并转换
• 物理层信号编码
• 物理链路时钟的合成/恢复。

并串转换

这个没有什么可以多说的，就是5比特的并行数据，转换成1bit的串行数据，用于线路发送。

PMD是由电/光收发器SFP完成的，SFP光模块是光通信的核心器件，是通过光电转换来实现设备间信息传输的接口模块，由接收部分和发射部分组成。其中发送端把电信号转换成光信号，通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成电信号，传输媒质为光纤。