以太网的phy寄存器分析
一直唠叨说要系统地学习Linux网络驱动,一直没去做。今天终于下决定写篇关于PHY寄存器的文章了,写了这个,再写篇关于PHY驱动的文章,就算给自己交差了。后面的事再议。这篇文章讲述PHY寄存,大部分属于资料收集,但也夹杂着个人的经验、见解。文中结合IEEE802.3标准、网络的分析及对驱动的理解进行描述。一般来说,像SPI、I2C、USB、PCI等总线类型的资料,都会包括电气接口和编程接口,对于以太网也类似,像硬件接口如MII、GMII,本来也想写一篇文章的,但无奈自己对接口没研究,就不写了。
0、概述
PHY是 IEEE802.3 中定义的一个标准模块。PHY 寄存器的地址空间为 5 位,因此寄存器范围是0 到31 ,最多有 32 个寄存器。IEEE802.3 定义了地址为0-15 这16个寄存器的功能,地址16-31的寄存器留给芯片制造商自由定义。但现在芯片功能很强大,32个寄存器远远不到,于是有的厂家就想出办法,使用page的方式来扩展。在看手册过程中发现,即使是0-15这类的寄存器,不同厂家在实现还是有点差异,所以,IEEE标准定义的寄存器只是在大的方面上说是“标准”的,细节方面如同一寄存器不同的位,功能也不一样,所以最好以厂商的datasheet为准。
像十兆/百兆自适应芯片DM9000,千兆的寄存器就没有,而RTL8211是千兆芯片,功能强大一些,寄存器肯定也多一些;而Intel的I211芯片,寄存器多得要使用page来解决。
IEEE802.3标准文档,下载地址:http://standards.ieee.org/about/get/。它分为很多个section,section按字面翻译为“节”,但该标准的一“节”就有好几百页,这里还是称为“部分”比较好,第一部分是概述,第二部分是百兆以太网,第三部分是千兆以太网。PHY寄存器22.2.4节有介绍,但不涉及所有的寄存器,个别寄存器需要到其它章节中看,当然,文档里面也提到该在哪里找到哪个寄存器。
Linux内核抽象出读写的函数phy_read和phy_write。在驱动中直接调用是没有问题的,当然,这需要MDIO等一切就绪后。
HY寄存器为获取网卡信息的原始途径,如网络是否连接,对端(交换机或PC)的能力,等等。然后再给内核的网络子系统(通过netif_carrier_on这类的函数)。
先从802.3标准中看PHY寄存器描述,如下:
说明:MII表示,只有0和1寄存器是基本的,其它的是扩展的
注:
1、寄存器2、3是PHY ID,一般不用研究。
2、某寄存器的比特(bit)用X.y表示,如0.15表示第0寄存器的第15位,标准文档和芯片手册使用这种形式。
一、寄存器0:控制寄存器
概述:
讲解:
IEEE章节:22.2.4.2 可读写
二、寄存器1:状态寄存器
概述:
IEEE章节:22.2.4.2 只读
三、寄存器2、3:芯片ID寄存器
概述:
寄存器2、3分别是PHY ID寄存器,从内核代码知道,寄存器2(PHY ID1)为高16位,而寄存器3(PHY ID2)为低16位。它们作为PHY芯片的标识,一般被认为作用不大,以前有过同一主CPU搭配不同的PHY组合不同的板卡,使用同一份内核,这里就可以用PHY ID来做区别。
四、寄存器4:自动协商通告寄存器
概述:
IEEE章节:37.2.5.1.3 可读写
该寄存器保存着PHY本身具备的特性、能力。如PHY支持流控、百兆全双工/半双工、十兆全双工/半双工,等。
当设置为自动协商使能情况下通过FLP在MDI上进行通告。如果不使能,则此寄存器的配置无效。
五、寄存器5:自动协商对端能力通告寄存器
概述:
IEEE章节:37.2.5.1.4 只读
该寄存器和寄存器4类似,它表示对端(交换机或PC)具备的特性、能力。同样要注意是的只有在自动协商使能情况下该寄存器信息才有效。由于此寄存器表示的是对端的状态,所以一般情况下寄存器的值被设计为只读,但有的芯片如dm9000的流控位5.10 FCS是可读写的。
该寄存器主要用来了解对端的情况,在出现问题时,可以了解对方的信息,从而大致定位范围。而不用一味地找自身原因。万一真的是对端的交换机出现故障,此寄存器就是有力的现场证据。
(存疑:交换机会不会通过寄存器4来获取PHY的状态,之后再反馈到此寄存器?)
六、寄存器6:自动协商异常信息寄存器
概述:
IEEE章节:37.2.5.1.5 只读
附录
http://www.intel.com.tw/content/www/tw/zh/ethernet-controllers/82577-gbe-phy-datasheet.html
8211e芯片:
http://www.realtek.cz/realtek-datasheet.php?datasheet=RTL8211
以太网的phy寄存器分析相关推荐
- 以太网PHY寄存器分析
以太网PHY寄存器分析 1 1.以太网PHY标准寄存器分析 2 1.1 Control Register 2 1.2 Status register 5 1.3 PHY Ide ...
- 以太网PHY寄存器分析【转】
转自:https://blog.csdn.net/Firefly_cjd/article/details/79825869 以太网PHY寄存器分析 1 1.以太网PHY标准寄存器分析 2 ...
- phy芯片测试寄存器_以太网PHY寄存器分析
以太网PHY寄存器分析 1 1.以太网PHY标准寄存器分析 2 1.1 Control Register 2 1.2 Status register 5 1.3 PHY Ide ...
- GD32F450以太网(2-2): PHY芯片IP101GR介绍
PHY芯片IP101GR 文章目录 PHY芯片IP101GR 1. 预备知识 2. IP101GR简介 3. IP101GR基于RMII接口的PCB设计重点解析 3.1 时钟设置 3.2. led灯设 ...
- GD32F450以太网(2-1):PHY芯片LAN8720A介绍
PHY芯片LAN8720A 文章目录 PHY芯片LAN8720A 1. MCU网口输出设计现状 2. LAN8720A 2.1 LAN8720A简介 2.2 LAN8720A使用连接简图 2.3 LA ...
- 程序异常exitcode非0_ARM寄存器分析以及异常处理方法
ARM 有7个基本工作模式 User : 非特权模式,大部分任务执行在这种模式 FIQ : 当一个高优先级(fast) 中断产生时将会进入这种模式 IRQ : 当一个低优先级(normal) 中断产生 ...
- 睿普康 以太网接口PHY芯片主要替换瑞昱的pin对pin芯片
睿普康 以太网接口PHY芯片主要替换瑞昱的pin对pin芯片 其他完整学习资料和规格书都在我的附件里,希望大家可以相互学习,有错误方面还请大家正,提供的这些关于PHY的资料也是为了让大家更好的去认识, ...
- wireshark分析以太网帧结构_分析Ethernet标准和Ieee802.3标准规定的MAC层帧结构
阅读导览 1. 学习Wireshark的安装与使用 下载并安装网络装包软件Wireshark-win32-1.10.2 安装软件所需环境 WinPcap 2. 熟悉Wireshark的操作界面与功能 ...
- RV1126 Linux 以太网MAC PHY 芯片8201f gmac dts配置
RK 系列的 SoC 中内置了以太网 MAC 控制器,所以只需要搭配一颗以太网 PHY芯片, 即可实现以太网卡功能. 按照规范, 即使是不同厂家的 PHY,同样有一部分寄 存器的定义是通用的, 只要配 ...
最新文章
- ASP.NET MVC实践系列9-filter原理与实践
- 2016012009 马佳欣 散列函数的应用及其安全性
- tf报错之raise TypeError(“pred must not be a Python bool“)
- 构建高性能.NET应用之配置高可用IIS服务器-第四篇 IIS常见问题之:工作进程回收机制(上)
- ZigBee网络角色 拓扑结构 无线模块组网典型应用
- gcc compiler warning: “will be initialized after/when initialized here”
- 广播延时大约多久_在长沙广播电台打广告要多少钱?
- LeetCode 1043. 分隔数组以得到最大和(DP)
- Percona XtraDB Cluster 集群参数配置说明(PXC 5.7)
- 题解 【NOIP2014】解方程
- js系列教程9-表单元素全解
- C# 全局唯一标识符 (GUID)
- Linux网络编程 --- HTTP协议
- 执行引擎的工作过程、Java代码编译和执行的过程、解释器、JIT编译器
- 第8周编程题在线测试
- 用计算机完成下表的视距测量计算公式,2012测量学计算题库及参考答案
- 萌新改代码系列(一)--VINS+GPS
- [PaddleSeg 源码阅读] PaddleSeg计算 mIoU
- ios view改变重叠层次关系
- C++lesson01
热门文章
- python试卷生成_Python学习笔记文件读写之生成随机的测试试卷文件
- 明微电子发布2021年三季度财报
- 身价超13000亿!他又重回世界首富了
- 三星出售比亚迪1.6%股份,价值约1.5万亿韩元
- 女子800米跑进4分30秒才合格,茅台回应应聘者需体测...
- iPhone 12 Max电池容量曝光:老扎心了
- 蚂蚁区块链正式升级为蚂蚁链:首次公布“日活”超1亿
- 拼多多九鼎:信息披露无瑕疵 “注水”的是竞争对手
- 重启中的武汉:烟火气息回来了,消费疯狂增长
- 马斯克挽尊,回应为何电动皮卡车窗玻璃怼不过钢球...