网卡扫盲-mac与phy关系.doc

问:如何实现单片以太网微控制器?
答:诀窍是将微控制器、以太网媒体接入控制器(MAC)和物理接口收发器(PHY)整合进同一芯片,,同时还可减小引脚数、,特别是在采用掉电模式的情况下.
问:以太网MAC是什么?
答:MAC即Media Access Control,,,MAC协议可以事先判断是否可以发送数据,如果可以发送将给数据加上一些控制信息,最终将数据以及控制信息以规定的格式发送到物理层;在接收数据的时候,MAC协议首先判断输入的信息并是否发生传输错误,如果没有错误,-.
以太网数据链路层其实包含MAC(介质访问控制)子层和LLC(逻辑链路控制),还要提供符合规的PCI界面以实现和主机的数据交换.
MAC从PCI总线收到IP数据包(或者其他网络层协议的数据包)后,将之拆分并重新打包成最大1518Byte,、自己的源MAC地址和数据包里面的协议类型(比如IP数据包的类型用80表示).最后还有一个DWORD(4Byte)的CRC码.
可是目标的MAC地址是哪里来的呢?这牵扯到一个ARP协议(介乎于网络层和数据链路层的一个协议).第一次传送某个目的IP地址的数据的时候,先会发出一个ARP包,其MAC的目标地址是广播地址,里面说到：”？”因为是广播包,,如果不相同就不予理会,:”我是这个IP地址的主人”..(其它的协议如IPX/SPX也有相应的协议完成这些操作.)
IP地址和MAC地址之间的关联关系保存在主机系统里面,叫做ARP表,-,做完CRC以后,如果没有CRC效验错误,就把帧头去掉,把数据包拿出来通过标准的借口传递给驱动和上层的协议客栈,最终正确的达到我们的应用程序.
还有一些控制帧,例如流控帧也需要MAC直接识别并执行相应的行为.
以太网MAC芯片的一端接计算机PCI总线,另外一端就接到PHY芯片上,它们之间是通过MII接口的.
问:什么是MII?
答:MII即媒体独立接口,它是IEEE-."媒体独立"表明在不对MAC硬件重新设计或替换的情况下,,以及一个MAC和PHY之间的管理接口.
,,包括TX_ER,TXD<3:0>,TX_EN,TX_CLK, COL,RXD<3:0>,RX_EX,RX_CLK,CRS,,;
MII管理接口是个双信号接口,一个是时钟信号,,(Serial Management Interface),这样PHY把自己的目前的状态反映到寄存器里面,MAC通过SMI总线不断的读取PHY的状态寄存器以得知目前PHY的状态,例如连接速度,,例如流控的打开关闭,,,驱动需要做相应的修改.
MII支持10Mbps和100Mbps的操作,一个接口由14根线组成,它的支持还是比较灵活的,但是有一个缺点是因为它一个端口用的信号线太多,如果一个8端口的交换机要用到112