Wyjaśnienie dotyczące Ethernetu, MII, SGMII, RGMII i PHY

Question

Pochodzę głównie z oprogramowania wbudowanego i dlatego mam bardzo ograniczoną wiedzę na temat sprzętu w ogóle. Zawsze myślę, że Ethernet to takie fizyczne złącze na komputerze, do którego podłączasz kabel Ethernet. Z perspektywy oprogramowania wszystko, co musisz zrobić, to zainstalować sterownik (w systemie Windows) lub skonfigurować jądro Linux tak, aby zawierał sterownik dla twojego Ethernetu.

Pytania:

Ale jak zacząłem spada o jeden poziom (w kierunku sprzętu) i patrząc na różnych arkuszu i schematów, zacząłem natknąć pojęć, jak PHY, MII, SGMII, RGMII, etc. A teraz jestem trochę zdezorientowany co do tego, co stanowi Ethernet? Na przykład, kiedy mówię o porcie Ethernet 82574L 1.0 Gb/s Ethernet, gdzie te wszystkie terminy pasują?

Answer 1

Pozwól mi spróbować wyjaśnić:

(1) MII, SGMII, RGMII są trzy rodzaje interfejsu pomiędzy chipem MAC i PHY chip. Intel 82574L to jeden układ MAC. Patrząc na poniższym rysunku:

_______   __________     ___________ 
    CPU | PCI-E |  | MII/SGMII/RGMII |   | 
    or |<=======>| MAC |<================>| PHY  |<==========>physical interface 
    board| or else |  |     |   | 
________   __________     ___________ 

Szczegółowe informacje MII (100Mbps), SGMII (1Gbps, numeru seryjnego), RGMII (1Gbps, zmniejszona) definicji, można je google.

(2) Zasadniczo karta sieciowa NIC (Network Interface Card) składa się z jednego układu MAC i pokrewnego układu PHY oraz innych modułów peryferyjnych. A także jeden sterownik urządzenia ethernetowego powinien działać ze sprzętem NIC. Układ MAC ma jeden interfejs z kontrolnym procesorem lub płytą główną komputera, na przykład magistralą PCI-E.

Answer 2

Niektóre definicje:

• MAC - Media Access Control. Jest to część systemu, który konwertuje pakiet z systemu operacyjnego na strumień bajtów, które należy umieścić na drucie (lub światłowodzie). Często łączy się z procesorem hosta przez coś podobnego do PCI Express (na przykład).
• PHY - warstwa fizyczna - przekształca strumień bajtów z MAC w sygnały na jednym lub kilku przewodach lub włóknach.
• MII - interfejs niezależny od nośnika. Tylko standardowy zestaw pinów pomiędzy MAC a PHY, tak że MAC nie musi wiedzieć ani nie obchodzi, co to jest medium fizyczne, a PHY nie musi wiedzieć ani nie obchodzi, jak wygląda interfejs procesora hosta.

Urządzenie MII było dawno znormalizowane i obsługuje prędkości 100Mbit/s. Dostępna jest również wersja z mniejszą liczbą pinów, RMII ("R" dla zmniejszonej).

Dla szybkości gigabitowych używany jest interfejs GMII ("G" dla gigabitów) ze zredukowaną wersją pinów o nazwie RGMII. Dostępna jest również wersja bardzo zredukowana pincount o nazwie SGMII ("S" dla portu szeregowego), która wymaga specjalnych możliwości na pinach IO MAC, podczas gdy pozostałe xMII są względnie konwencjonalnymi sygnałami logicznymi.

Istnieje również wiele innych odmian interfejsów stosowanych w innych okolicznościach, w których może są związane ze strony Wikipedia MII:

http://en.wikipedia.org/wiki/Media_Independent_Interface

dotycząceTwojego konkretnej kwestii Intel wiórów - o ile mogę tell (łącze do arkusza danych wydaje się martwe), chip to MAC, z PCIe. Będzie więc znajdować się pomiędzy magistralą PCIe na hoście i jakąś gigabitową warstwą fizyczną (PHY).