以太网10100物理层器件(PHY)
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以太网PHY和MAC原来没有写过这方面的程序最近开始接触先发一下基本的知识:以太网PHY和MAC对应OSI模型的两个层——物理层和数据链路层。
以太网PHY是什么?PHY是物理接口收发器,它实现物理层。
IEEE-802.3标准定义了以太网PHY。
它符合IEEE-802.3k中用于10BaseT(第14条)和100BaseTX(第24条和第25条)的规范。
以太网MAC是什么?MAC就是媒体接入控制器。
以太网MAC由IEEE-802.3以太网标准定义。
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。
什么是MII?MII(Medium Independent Interface)即媒体独立接口。
它是IEEE-802.3定义的以太网行业标准。
它包括一个数据接口,以及一个MAC和PHY之间的管理接口。
数据接口包括分别用于发送器和接收器的两条独立信道。
每条信道都有自己的数据、时钟和控制信号。
MII数据接口总共需要16个信号。
管理接口是个双信号接口:一个是时钟信号,另一个是数据信号。
通过管理接口,上层能监视和控制PHY。
MII标准接口用于连快Fast Ethernet MAC-block与PHY。
“介质无关”表明在不对MAC硬件重新设计或替换的情况下,任何类型的PHY设备都可以正常工作。
在其他速率下工作的与MII等效的接口有:AUI(10M 以太网)、GMII(Gigabit 以太网)和XAUI(10-Gigabit 以太网)。
此外还有RMII(Reduced MII)、GMII(Gigabit MII)、RGMII(Reduced GMII)SMII等。
所有的这些接口都从MII而来,MII是(Medium Independent Interface)的意思,是指不用考虑媒体是铜轴、光纤、电缆等,因为这些媒体处理的相关工作都有PHY或者叫做MAC的芯片完成。
以太网PHY寄存器分析
以太网是一种广泛应用于局域网(LAN)的通信技术。
它定义了一系
列的协议和标准,用于在局域网中传输数据。
以太网的物理层是指负责在
物理媒介上传输数据的部分。
而以太网PHY则是在以太网控制器芯片中实
现的物理层功能。
控制寄存器用于控制以太网PHY的各种参数和功能。
例如,设置传输
速率、设定全双工或半双工模式、设置自动协商功能等。
这些控制寄存器
可以通过对特定位进行设置或复位来实现对以太网PHY的控制。
状态寄存器用于监测以太网PHY的工作状态和性能。
例如,监测链路
的连接状态、监测传输速率、监测误码率等。
通过读取这些状态寄存器的值,可以了解以太网PHY的当前状态和性能。
以太网PHY寄存器的地址是按照规定的格式编排的。
地址的编排遵循
以太网PHY寄存器的标准规范。
不同厂商的以太网PHY芯片可能具有不同
的寄存器地址映射方式,因此在进行以太网PHY寄存器分析时需要参考具
体设备的技术文档。
对于以太网PHY寄存器的分析,需要根据具体的需求和应用场景进行。
可以通过读取和解析这些寄存器的值,来了解以太网PHY的配置和状态。
根据需要,还可以对这些寄存器进行配置,以调整以太网PHY的参数和功能。
总结起来,以太网PHY寄存器是用于控制和监测以太网物理层功能的
寄存器。
通过对这些寄存器的读写操作,可以实现对以太网物理层的配置
和监测。
以太网PHY寄存器的分析是了解和优化以太网性能的重要手段。
以太网原理MAC和PHY以太网是一种局域网(LAN)技术,用于在计算机之间传输数据。
以太网原理包括物理层(PHY)和媒体访问控制层(MAC)两个部分。
物理层(PHY)是以太网技术的底层,负责将传输的数据转化为电信号,并在网络中传输和接收数据。
PHY负责处理传输介质、传输速率等物理层面的细节。
MAC层是以太网技术的上层,负责管理和控制网络中的通信。
MAC层协议定义了数据的传输方式、帧结构、帧格式等规范,以确保数据的可靠传输和有效利用。
在以太网中,数据被分割成一系列的帧(Frame),每个帧由MAC层添加标识符和校验码,并传输到物理层。
物理层将数据转化成电信号,并通过传输介质(如双绞线、光纤等)传输到目标计算机。
PHY层通过一系列的电器和电子设备来处理数据的传输。
这些设备包括编码器、解码器、物理传输媒介、放大器等。
编码器和解码器负责将数据转化为电信号和相反的操作,物理传输媒介负责在不同的介质中传输数据,放大器用于增强信号的强度。
当数据传输到目标计算机后,物理层将电信号转化为数据,并传递给MAC层处理。
MAC层根据帧的标识符和校验码来验证数据的完整性和正确性,并将其传递给上层应用程序。
MAC层还负责管理和控制网络中的通信。
为了避免数据冲突,以太网采用了一种称为“载波侦听多址接入/碰撞检测”(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection,CSMA/CD)的协议。
该协议允许多个计算机同时发送数据,但如果检测到冲突,则发送方会停止发送,等待一段随机时间后重新发送。
以太网的传输速率通常用Mbps(兆位每秒)来衡量,常见的速率有10Mbps、100Mbps和1000Mbps(即千兆以太网,也被称为千兆网)。
总结起来,以太网的原理包括物理层(PHY)和媒体访问控制层(MAC)两个部分。
PHY层负责将数据转化为电信号,并在物理介质上传输和接收数据。
MAC层负责管理和控制网络中的通信,确保数据的可靠传输和有效利用。
以太网知识讲座()——物理层器件以太网知识讲座(3)——物理层器件2010-05-2513:24(天津光电通信产业集团恒光科技有限公司;天津300211)摘要:系统地介绍了以太网的基本要领介质接入控制和物理层标准规范,以太网信号的帧结构、网络硬件设备、网络组成及主要性能,以及以太网信号在PDH、SDH/SONET中的传输等等。
由于以太网中的各种设备必需通物理层接口器件才能与网络传输介质相连,因此本部分主要介绍物理层器件。
关键词:以太网;物理层;接口1物理层器件物理层器件(PHY:Physical Layer Interface Devices)是将各网元连接到物理介质上的关键部件。
负责完成互连参考模型(OSI)第I层中的功能,即为链路层实体之间进行bit传输提供物理连接所需的机械、电气、光电转换和规程手段。
其功能包括建立、维护和拆除物理电路,实现物理层比特(bit)流的透明传输等。
通常物理层的功能均被集成在一个芯片之中,但有的芯片也将部分链路层的功能集成进来,如物理介质接入控制(MAC:Media Access Con-brol)子层的功能等。
其MAC/Repeater接口在10Mbit/s、100Mbit/s两种速率下有10/100MII、100M符号、10M串行和链路脉冲几种模式。
1.1PHY的结构如图1所示,物理层包括四个功能层和两上层接口。
两个层接口为物理介质无关层接口(MII)和物理介质相关层接口(MDI),在MII的上层是逻辑数据链路层(DLL),而MDI的下层则直接与传输介质相连。
以下对四个功能层和两个层接口分别进行介绍。
1.2MIIMII满足ISO/IEC8802-3和IEEE802.3标准的要求,支持以太网数据传输的速率为10Mbit/s,100Mbit/s、1000Mbit/s和10Gbit/s,有对应的运行时钟。
MII接口主要由与链路层之间的端口(MAC-PHY)和与站管理实体(STA:Station Management Entity)之间的端口(STA-PHY)两部分组成。
phy 工作原理
物理层(PHY)是计算机网络中的一种硬件设备,主要负责
将数据从电信号转换为比特流,并将比特流传输到接收器。
PHY的工作原理可以分为几个关键步骤。
首先,PHY将传输的数据转换为数字信号。
它接收来自数据
链路层的数据,并使用一系列的编码和调制技术将数据转换为电信号。
编码技术可以包括将比特流映射到电压级别或频率变化。
调制技术则是将数字信号转换为模拟信号,以便在物理介质中传输。
接下来,PHY通过传输介质将数字信号发送到接收器。
传输
介质可以是电缆、光纤或无线信道等。
不同的传输介质有不同的特性和约束,PHY需要根据传输介质的性质来选择合适的
传输方法和调制技术。
在传输过程中,PHY要解决一些常见的问题,例如信号衰减、噪声干扰和时钟同步等。
信号衰减是指在信号传输过程中信号强度逐渐减弱的现象,而噪声干扰则是来自传输介质或其他设备的电磁干扰。
为了克服这些问题,PHY可以采用信号增强、错误检测和纠错等技术。
最后,接收器PHY将接收到的电信号转换为数字信号,并传
输给上层的数据链路层。
这个过程类似于发送端的过程,但是需要解调和解码来恢复原始的比特流。
解调技术会根据接收到的电信号的调制类型来还原数字信号,而解码技术则会还原编码后的比特流。
总的来说,PHY的工作原理是将数据从电信号转换为数字信号,并通过传输介质将数字信号传输到接收器,然后将接收到的电信号再转换为数字信号。
这个过程涉及到编码、调制、解调和解码等一系列技术,以确保可靠地传输数据。
phy原理
PHY (Physical layer) 原理是计算机网络中的低层协议,负责处理传输媒介的物理特性和数据传输的基本方式。
它将数据从逻辑格式转换为物理信号,以便在网络中进行传输。
PHY 原理的主要功能包括:
1. 数据编码:将逻辑数据转换为物理信号。
常用的编码技术包括曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码等,这些编码能够保证数据传输的可靠性和准确性。
2. 数据传输方式:确定数据在传输媒介中的传输方式。
常见的数据传输方式包括单工、半双工和全双工。
单工是指数据只能在一个方向上传输,半双工是指数据可以在两个方向上交替传输,全双工则是指数据可以同时在两个方向上传输。
3. 物理介质选择:根据不同的网络需求选择合适的物理传输媒介,包括电缆、光纤、无线信道等。
不同的物理介质具有不同的传输速率和传输距离,因此在选择物理介质时需要考虑网络的要求和限制。
4. 时钟同步:在数据传输过程中,为了确保发送方和接收方的时钟同步,PHY 原理需要对时钟进行同步处理,以确保数据的完整性和准确性。
5. 传输速率控制:PHY 原理可以根据网络需求和传输媒介的限制来调整传输速率。
高速网络通常需要更高的传输速率,而低速网络则选择适当的传输速率以节省资源。
总之,PHY 原理是计算机网络中的基础协议,它通过处理物理特性和数据传输方式来保证数据在网络中的可靠传输。
通过
适当的数据编码、传输方式选择和物理介质选择,PHY 原理能够实现高效的数据传输和通信。
常见 PHY芯片品牌介绍2019-01-07 11:39目前市场上百兆交换机是一个非常成熟的产品,各个芯片公司对自己的产品都进行了多次的优化和精简。
总的来说规格和性能方面都能满足作为2层傻瓜型交换机的应用。
一些主要的技术指标也基本相同。
所有公司的芯片都可以支持10/100M自适应;全线速交换;支持线序交叉功能。
下面我们将深入分析目前市场上采用的百兆交换机方案:1.Realtek 公司Realtek 公司相信大家比较熟悉,市场上百兆网卡大多采用他们公司8139芯片。
作为一个网络低端市场的芯片供应商16口和24口百兆交换机也是他们主推的产品。
Realtek公司百兆交换机方案的芯片型号为: RTL8316 + RTL8208;24口 RTL8324 + RTL8208。
Realtek公司采用的是MAC(媒介控制芯片)与 PHY(物理层芯片)相分离的架构。
RTL8316和RTL8324是MAC(媒介控制芯片),RTL8208是8口的PHY(物理层芯片)。
RTL8316 集成4 M 位DRAM 缓存用于数据包存储转发;RTL8324集成4 M 位缓存。
这个缓存的大小对于交换机处理数据的能力有着很大的影响!RTL8316和RTL8324 MAC地址表的深度为8K!2.ICPlus公司ICPlus公司也是台湾一家有着多年历史的网络芯片生产商。
ICPlus公司百兆交换机方案的芯片型号为:IP1726 + IP108。
同样ICPlus公司也采用MAC(媒介控制芯片)与 PHY(物理层芯片)相分离的架构。
IP1726是MAC(媒介控制芯片),IP108是8口的PHY(物理层芯片)。
IP1726集成1.5 M 位缓存用于数据包存储转发。
IP1726 MAC地址表的深度为4K!3.Admtek公司Admtek公司今年已经被德国英飞凌公司收购,实际上应该是德国公司。
Admtek公司百兆交换机方案的芯片型号为:ADM6926 + ADM7008。
PHY指物理层,OSI的最底层。
一般指与外部信号接口的芯片。
物理层是OSI的第一层,它虽然处于最底层,却是整个开放系统的基础。
物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备,为数据传输提供可靠的环境。
媒体和互连设备物理层的媒体包括架空明线、平衡电缆、光纤、无线信道等。
通信用的互连设备指DTE和DCE间的互连设备。
DTE既数据终端设备,又称物理设备,如计算机、终端等都包括在内。
而DCE则是数据通信设备或电路连接设备,如调制解调器等。
数据传输通常是经过DTE──DCE,再经过DCE──DTE的路径。
互连设备指将DTE、DCE连接起来的装置,如各种插头、插座。
LAN中的各种粗、细同轴电缆、T型接、插头,接收器,发送器,中继器等都属物理层的媒体和连接器。
物理层的一些重要标准物理层的一些标准和协议早在OSI/TC97/C16 分技术委员会成立之前就已制定并在应用了,OSI也制定了一些标准并采用了一些已有的成果。
ISO2110:称为“数据通信----25芯DTE/DCE 接口连接器和插针分配”。
它与EIA(美国电子工业协会)的“RS-232-C”基本兼容。
ISO2593:称为“数据通信----34芯DTE/DCE----接口连接器和插针分配”。
ISO4092:称为“数据通信----37芯DTE/DEC----接口连接器和插针分配”。
与EIARS-449兼容。
CCITT V.24:称为“数据终端设备(DTE)和数据电路终接设备之间的接口电路定义表”。
其功能与EIARS-232-C 及RS-449兼容于100序列线上。
PHYPHY指物理层,OSI的最底层。
一般指与外部信号接口的芯片。
以太网PHY芯片。
小小的不起眼但又无处不在的网卡。
如果在5年前,或许网卡与您无关,但在如今这网络的时代,无论是上网冲浪还是联网玩游戏,都离不开网卡,更何况,就算您不食人间烟火,多数主板上也会为您集成一块板载网卡。
所以,对于想迈入网络之门的读者而言,先认识网卡,会让您在进行各种网络应用时更得心应手。
以太网原理MAC和PHY以太网(Ethernet)是一种计算机网络技术,用于在局域网(LAN)中进行数据传输。
它是一种广泛应用的网络协议,其主要优势是简单、可靠和成本低廉。
以太网协议包含两个关键组成部分:媒体访问控制(MAC)子层和物理层(PHY)。
物理层(PHY)负责将以太网帧从数据链路层传输到实际的物理媒体上。
它的主要任务是将数字数据转换为电气信号,然后通过传输媒介传送。
物理层使用一些特定的编码和调制技术来解决数据在物理媒体上的传输问题。
这些技术包括编码、调制解调和时钟恢复等。
物理层还负责定义信道的特性和接口标准,包括电压电平、数据传输速率、传输介质类型和连接器类型等。
这种标准确保了不同厂商的网络设备能够相互兼容工作。
例如,10BASE-T以太网使用了双绞线作为传输介质,传输速率为10Mbps。
而1000BASE-T以太网使用了Cat 5e或Cat 6双绞线作为传输介质,传输速率为1Gbps。
物理层还处理一些错误检测和纠正机制,以确保数据的可靠传输。
例如,以太网使用了冗余检验码(CRC)来检测帧中的传输错误。
如果接收端检测到错误,它会向发送端发送一个特殊的信号,要求重新发送数据。
这种机制确保了数据在传输过程中的完整性和准确性。
与物理层相对应的是媒体访问控制(MAC)子层。
MAC子层的主要任务是实现数据帧的分组、发送和接收。
它根据接收到的数据帧的目的地址进行过滤,并将所接收到的数据传递给上层的网络协议栈。
同时,MAC子层还负责将数据帧分组,并在物理层上以合适的方式发送出去。
MAC子层使用了一种称为CSMA/CD的访问控制协议,即载波监听多点接入/冲突检测。
CSMA/CD协议要求发送端在发送数据之前先监听信道,以确保没有其他设备正在传输数据。
如果检测到信道中有其他设备正在传输数据,发送端会等待一段时间后重新发送。
这种机制可以解决多个设备同时访问网络时的冲突问题。
MAC子层还负责对数据帧进行封装和解封装。
以太网 PHY自协商以太网phy自协商以太网物理层自协商(传输)2022-03-2413:23以太网端口电口工作模式简单介绍:1.以太网端口两端的工作模式(10m半双工、10m全双工、100m半双工、100m全双工、自协商)必须设置一致。
2.如果一端是固定模式(无论是10m、100m),另外一端是自协商模式,即便能够协商成功,自协商的那一端也将只能工作在半双工模式。
3.如果一端在全双工模式下工作,另一端在半双工模式下工作(包括自协商半双工,处理方式也一样),Ping没有问题,流量小时也没有问题。
当流量达到15%以上时,会出现冲突和错误数据包,最终会影响工作性能!4.对于两端工作模式都是自协商,最后协商成的结果是“两端都支持的工作模式中优先级最高的那一类”。
5.如果a端自行协商,B端设为100米全双工,a端协商为100米半双工,然后强行将B端改为10米全双工,a端立即协商到10米半双工;如果a端自行协商,B端设置为10m全双工,a端协商为10m半双工,然后强行将B端更改为100m全双工,协商将失败,连接将无法连接!此时,如果网络电缆已插入和拔出,将以100米半双工重新协商。
提议以太网口的两端工作模式必须设置一致。
否则,就会出现流量一大速度变慢的问题。
大多数设备以太网口的默认的出厂设置是自协商。
如果两端都是自协商,协商成功了,但网络不通,此时请检查网线是否支持100m。
如果两端都是自协商,协商成功并且运行在全双工,在没有linkdown的前提下,将其中一端“立刻”设置为固定的“10m/100m全双工”,两端仍然能够工作在全双工。
但是,万一将来插拔网线或者其他原因出现重新link,就会重新协商为“一端全双工&一端半双工”的不稳定连接。
因此,这种情况一定要避免!自我协商的基本原则自动协商模式是端口根据另一端设备的连接速度和双工模式,自动把它的速度调节到最高的公共水平,即线路两端能具有的最快速度和双工模式。