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以太网接口电路的构成与各类组合

2024-03-07 17:02 来源:网络

以太网接口电路,主要由MAC(媒体访问控制)控制器和PHY(物理层接口)两大部分组成,并搭配网络变压器和RJ45接头。各部分的组合形式多样,主要包括以下几种类型:

    CPU集成了MAC与PHY;

    CPU仅集成MAC,而PHY采用独立芯片;

    CPU未集成MAC与PHY,但MAC与PHY采用了集成芯片(形成为一个独立的网卡)。

    通常情况下,因为PHY整合了大量的模拟硬件,而MAC则是典型的全数字器件,因此MAC会被集成进微控制器中,而PHY则留在片外。

    常见的组合方式

    1. CPU集成了MAC,而PHY采用独立芯片,这是最常见的组合方式。

    2. CPU没有集成MAC与PHY,而是选择了将它们集成在一个独立的网卡芯片中,这也是相当常见的。

    MII接口

    MII(Medium Independent Interface)是一种介质无关接口,被定义为IEEE-802.3的标准接口,用于连接MAC与PHY。它具有16个信号和两个管理接口信号,能以4位半字节的方式进行双向传输,且支持25MHz的时钟速率,最高传输速度可达到100Mbps。当时钟频率降低至2.5MHz时,对应的传输速度为10Mbps。尽管MII接口非常灵活,但由于信号线过多,阻碍了多接口网口的发展,于是衍生出了诸如RMII、SMII、GMII等类型的接口。

    RGMII信号定义

    以太网变压器的主要作用如下:

    加强差分信号的耦合,增强抗干扰能力,减少外部EMI导致的错误码;同时也能增加信号的传输距离;

    增加phy芯片接收端和发送端的兼容性,隔离网线端不同设备的不同电平,有效隔绝直流信号。

    以太网接口电路的构成与各类组合

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