一:概述
以太网从硬件层来讲大致可分为三部分:CPU,MAC,PHY。
上述三部分有以下几种组成方式,而非封装在一颗IC种。
- CPU内部集成了MAC和PHY,难度较高
- CPU内部集成MAC,PHY采用独立芯片(主流方案)
- CPU不集成MAC和PHY,MAC和PHY采用独立芯片或者集成芯片(高端采用)
其中常说的GMAC通常是由MAC跟PHY组成,MAC位于数据链路层,而PHY位于物理层。
- 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。
- 数据链路层则提供寻址机构、数据帧的构建、数据差错检查、传送控制、向网络层提供标准的数据接口等功能。
二:接口
以主流方案2为例,其组成结构如下图所示,其中虚框为CPU。
PHY与MAC之间有两个重要接口:
- MDIO总线接口,主要是完成CPU对于PHY芯片的寄存器配置
- MII总线接口,主要是完成数据收发相关的业务
MII叫做介质独立接口,以太网MAC通过该接口发出数据帧经过PHY后传输到其他网络节点上,同时其他网络节点的数据先经过PHY后再由MAC接收。MII接口有MII、RMII、SMII、SSMII