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2.3.5 以太網接口

以太網接口由MAC(以太網媒體接入控制器)和PHY(物理接口收發器)組成。以太網MAC由IEEE 802.3以太網標準定義,實現了數據鏈路層。常用的MAC支持10Mbit/s或100Mbit/s兩種速率。吉比特以太網(也稱為千兆位以太網)是快速以太網的下一代技術,將網速提高到了1000Mbit/s。千兆位以太網以IEEE 802.3z和802.3ab發布,作為IEEE 802.3標準的補充。

MAC和PHY之間采用MII(媒體獨立接口)連接,它是IEEE-802.3定義的以太網行業標準,包括1個數據接口與MAC和PHY之間的1個管理接口。數據接口包括分別用于發送和接收的兩條獨立信道,每條信道都有自己的數據、時鐘和控制信號,MII數據接口總共需要16個信號。MII管理接口包含兩個信號,一個是時鐘信號,另一個是數據信號。通過管理接口,上層能監視和控制PHY。

一個以太網接口的硬件電路原理如圖2.15所示,從CPU到最終接口依次為CPU、MAC、PHY、以太網隔離變壓器、RJ45插座。以太網隔離變壓器是以太網收發芯片與連接器之間的磁性組件,在其兩者之間起著信號傳輸、阻抗匹配、波形修復、信號雜波抑制和高電壓隔離作用。

圖2.15 以太網接口的硬件電路原理

許多處理器內部集成了MAC或同時集成了MAC和PHY,另有許多以太網控制芯片也集成了MAC和PHY。

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