完整版以太網(wǎng)知識4 TBI接口 tenbit

1、以太網(wǎng)知識-TBI接口 -ten bit in terface作者:luqilia ng日期:2010-5-14 15:36:41字體大?。盒≈写蟊疚闹饕治?MII/RMII/SMII，以及GMII/RGMII/SGMII接口的信號定義，及相 關(guān)知識，同時本文也對RJ-45接口進(jìn)行了總結(jié)，分析了在10/100模式下和1000M 模式下的連接方法。6. TBI接口分析所為TBI，即Ten-Bit in terface，10位接口 (TBI)從千兆媒體獨立接口 (GMII) 演化而來，它們都是千兆以太網(wǎng)的接口。TBI與GMII接口的主要區(qū)別在于，GMII 接口還包括物理編碼子層(PCS)功能，支

2、持TBI接口的器件通常不包含上述功能， 如圖26中被方框圈起來的部分。選擇TBI還是GMII接口，主要取決于所采用 的媒體訪問控制器(MAC)以及是否具備必需的PCS功能，或收發(fā)器是否需要這 些功能。tLANCSMKCDiCnp or EQ layerf11Mrdta kcqh uxtmA (MAGJRwncibvbcnRKOie*4bN-iQMiiINPCSL*401V.丿1圖26從圖26可以看出，千兆以太網(wǎng)協(xié)議與10/100Mb/s以太網(wǎng)協(xié)議的差別僅僅在 于物理層。圖中的PHY表示實現(xiàn)物理層協(xié)議的芯片；協(xié)調(diào)子層(Reconciliation sublayer)用于實現(xiàn)指令轉(zhuǎn)換；MII (介

3、質(zhì)無關(guān)接口)/ GMII (吉比特介質(zhì)無關(guān) 接口)是物理層芯片與實現(xiàn)上層協(xié)議的芯片的接口；MDI (介質(zhì)相關(guān)接口)是物理層芯片與物理介質(zhì)的接口； PCS、PMA和PMD則分別表示實現(xiàn)物理層協(xié)議 的各子層。在實際應(yīng)用系統(tǒng)中，這些子層的操作細(xì)節(jié)將全部由PHY芯片實現(xiàn)，只需對Mil和MDI接口進(jìn)行設(shè)計與操作即可。吉比特以太網(wǎng)的物理層接口標(biāo)準(zhǔn)主要有四種： GMII、RGMII(Reduced GMII)、 TBI(Te n-Bit In terface)和 RTBI(Reduced TBI)。GMII 是標(biāo)準(zhǔn)的吉比特以太網(wǎng)接 口，它位于MAC層與物理層之間。對于TBI接口，圖26中PCS子層的功能將

4、由MAC層芯片實現(xiàn)，在降低PHY芯片復(fù)雜度的同時，控制線也比GMII接口少。 RGMII和RTBI兩種接口使每根數(shù)據(jù)線上的傳輸速率加倍，數(shù)據(jù)線數(shù)目減半。6.1 TBI接口信號定義：關(guān)于TBI接口的信號定義，它和 GMII接口的信號定義比較類似。TBI接口的MAC模式定義：信號名稱數(shù)童DirectionDescriptionEleiorig ToGTX CLKme1OutputTransmit Clock/l26MHzMAC到物理層 的岌送皴據(jù)接口TXD|0:910OutputTransmit Data/ ControlRXCLK1InputReceive Clock/125MHi物理層到MAC

5、 的接牧數(shù)振接口RXD(0:913Inp utReceive Data7 ControlCOL1Inp utCoHisiori Detected物理層到MAC 晨呦穌信號CRS1InputCarrrer SeneTotal bus Width24MDC1OutputManagement ClockMAC和物we 控制和狀態(tài)信息MDIO1I/OManagement Data I/O表訓(xùn)TBI接口 PHY模式定義:信號名稱數(shù)重CirectionDescriptionBakng ToGTX CLX1InputTransmit Clock/125MH5MAC到物理層 的發(fā)送蟻據(jù)摟口TXD0:910In

6、putTransmit Data/ControlRX CLK1OutputReceive Clock/125MHz切理層到MAC的接杖數(shù)據(jù)接口RXDJD710OutputReceive Data/ ControlCOL1OutputCctllision Detected物理層到MAC 懸葡旨示信號CRSOutputCarrier Sen?eTotal bus Width24MDC1InputManagement ClockMACS)物理握 控制和狀態(tài)信息MDIO1I/OManagement D乳自 I/O表12注意在表11表12中，TXDOTXD9和RXDORXD9并不全是數(shù)據(jù)線。TXD8對應(yīng)

7、TX_ER，作為發(fā)送出錯標(biāo)志位；TXD9對應(yīng)TX_EN，作為發(fā)送使能 位；RXD8對應(yīng)RX_DV，作為接收數(shù)據(jù)有效位；RXD9對應(yīng)RX_ER，作為接收 差錯檢測位。6.2 TBI接口的時序特性：關(guān)于TBI接口的時序特性，可以參閱 GMII接口的時序特性，圖22圖23。 只是 TXD8 對應(yīng) TX_ER ，TXD9 對應(yīng) TX_EN，； RXD8 對應(yīng) RX_DV，RXD9 對應(yīng)RX_ER。從硬件角度看，TBI和GMII接口基本上是一致的。6.3 RTBI接口信號定義：RTBI接口的MAC模式定義：信號名稱數(shù)童DirectionDes 匚iptioriDelong TaGTX.CLK1Outpu

8、tTransmit Clock/125MHzMAC層到 物理層的發(fā)送數(shù)據(jù)按口TXD0：34OutputTransmit DataTXCTL1Outp.utTransmit ControlRX CLK1InputRec&s Chck/125MHz瞰理層到惦AC層的接收數(shù)據(jù)糕口RXD0:34Inp utReceive DataRX CTL1InputReceive ControlCOL1Inp ut3qII利口口 Detected物理層到MAC 蔗煽旨示信號CRS1|np utCarrier SenseTotalWidthUMDC1OutputManagement CloikMAC豹物理足 控制和

9、狀態(tài)信息MDIO1jI/OManagement Data I/O表13RTBI接口的PHY模式定義:信號名稱數(shù)重DirectionDescriptionelong ToGTX.CLK1InputTransmit Clock/125MHzMAC層到 物理層的岌送 數(shù)很接口TXD0：34Inp utTranemit DataTXCTL1InputTransmit ControlRX CLK1OutputReceive Claek/125MHz韌迴層到MACJg的接枚數(shù)據(jù)接口RXD0:34OutputReceive Dart占RX CTL1OutputRscatve ControlCOL1Outpu

10、tC 皿閩聊1 Detected物理層到MAC 屠畑旨示信號CRS1OutputCarrier SenseTotal bus Width14MDC1 f.InputManagement ClockMAC和物理戾 控制和狀態(tài)信息MDIO1I/OManagement Data I/O表14RTBI接口的時序特性:GTX_CLK 和 RX_CLK 是 125MHz，為了達(dá)到 1000Mbit 的傳輸速率，TXD 和RXD信號線上在時鐘的上升沿發(fā)送 TBI接口中的TXD3:0/RXD3:0，在時 鐘的下降沿發(fā)送TBI接口中TXD8:5/RXD8:5，并且信號TX_CTL反映了 TXD4和TXD9的狀態(tài)，即在GTX_CLK上升沿發(fā)送TXD4，下降沿發(fā)送 TXD9。同樣的道理適用于信號 RX_CTL，它反映了 RXD4和RXD9的狀態(tài), 即在RX_CLK上升沿發(fā)送