mdio rgmii mac phy简单了解

MDIO（Management Data Input/Output）,对G比特以太网而言，串行通信总线称为管理数据输入输出 (MDIO)。 该总线由IEEE通过以太网标准IEEE 802.3的若干条款加以定义。 MDIO是一种简单的双线串行接口(2个管脚：MDC和MDIO)，将管理器件(如MAC控制器、微处理器)与具备管理功能的收发器 (如多端口吉比特以太网收发器或 10GbE XAUI收发器)相连接，从而控制收发器并从收发器收集状态信息。 可收集的信息包括链接状态、传输速度与选择、断电、低功率休眠状态、TX/RX模式选择、自动协商控制、环回模式控制等。 除了拥有 IEEE 要求的功能之外，收发器厂商还可添加更多的信息收集功能。

MDC是管理数据的时钟输入，最高速率可达8.3MHz。 MDIO是管理数据的输入输出双向接口，数据是与MDC时钟同步的。

MDIO的工作流程为： MDIO接口在没有传输数据的空闲状态（IDLE）数据线MDIO处于高阻态。 MDIO出现一个2bit的开始标识码(01)一个读/写操作开始。 MDIO出现一个2bit数据来标识是读操作(10)还是写操作(01)。 MDIO出现一个5bit数据标识PHY的地址。 MDIO出现一个5bitPHY寄存器地址。 MDIO需要2个时钟的访问时间。 MDIO串行读出/写入16bit的寄存器数据。 MDIO恢复成IDLE状态，同时MDIO进入高阻状态。

管理配置:(控制和状态信息) MDC——配置接口时钟 MDIO——配置接口I/O 管理配置接口控制PHY的特性。该接口有32个寄存器地址，每个地址16位。 其中前16个已经在“IEEE 802.3,2000-22.2.4 Management Functions”中规定了用途，其余的则由各器件自己指定。

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RGMII（Reduced Gigabit Media Independent Interface）是Reduced GMII（吉比特介质独立接口）。 RGMII均采用4位数据接口，工作时钟125MHz，并且在上升沿和下降沿同时传输数据，因此传输速率可达1000Mbps。 同时兼容MII所规定的10/100 Mbps工作方式，支持传输速率：10M/100M/1000Mb/s ，其对应clk 信号分别为：2.5MHz/25MHz/125MHz。 RGMII数据结构符合IEEE以太网标准，接口定义见IEEE 802.3-2000。 rgmii一般用于MAC和PHY之间的通信。 采用RGMII的目的是降低电路成本，使实现这种接口的器件的引脚数从25个减少到12个，12pin 脚分别为：Tx_c，Tx_ctl，Tx_data*4，Rx_c，Rx_ctl，Rx_data*4。

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PHY是物理接口收发器，它实现物理层。 MAC就是媒体接入控制器,它实现了一个数据链路层。最新的MAC同时支持10/100/1000Mbps速率。 通常情况下，它实现MII/GMII/RGMII接口，来同行业标准PHY器件实现接口。

对于MII接口，IEEE 802.3标准描述PHY用于向MAC提供TX和RX时钟。
在MAC到MAC应用中，这将意味着需要使用外部电路来产生这些时钟，因为双方MAC都将把这些时钟作为输入。
卓联公司通过使交换机的MAC产生这些时钟，解决了这一问题，消除了对附加电路的需要。该接口称为Reverse MII(RvMII)，也称为PHY模式。