以太网MAC与PHY概述一

简介: 网卡工作在osi的最后两层,物理层和数据链路层,物理层定义了数据传送与接收所需要的电与光信号、线路状态、时钟基准、数据编码和电路等,并向数据链路层设备提供标准接口。物理层的芯片称之为PHY。

网络异常,图片无法展示
|

OSIOpen System Interconnect),即开放式系统互连。一般都叫OSI参考模型,是ISO组织在1985年研究的网络互连模型。该体系结构标准定义了网络互连的七层框架(物理层数据链路层网络层传输层会话层表示层应用层),即OSI开放系统互连参考模型

 网卡工作在osi的最后两层,物理层和数据链路层,物理层定义了数据传送与接收所需要的电与光信号、线路状态、时钟基准、数据编码和电路等,并向数据链路层设备提供标准接口。物理层的芯片称之为PHY数据链路层则提供寻址机构、数据帧的构建、数据差错检查、传送控制、向网络层提供标准的数据接口等功能。以太网卡中数据链路层的芯片称之为MAC控制器。很多网卡的这两个部分是做到一起的。他们之间的关系是pci总线接mac总线,mac phyphy接网线(当然也不是直接接上的,还有一个变压装置)。

MII/GigaMII(Media Independed Interfade,介质独立界面)界面连接MACPHY。而MACPHY的工作状态的确定和对PHY的控制则是使用SMI(Serial Management Interface)界面通过读写PHY的寄存器来完成的。smi(Serial Management Interface)是一种串行接口,接口包括两根信号线:MDCMDIO通过它,MAC层芯片(或其它控制芯片)可以访问物理层芯片的寄存器(前面100M物理层芯片中介绍的寄存器组)。MDC:管理接口的时钟,它是一个非周期信号,信号的最小周期(实际是正电平时间和负电平时间之和)为400ns,最小正电平时间和负电平时间为160ns,最大的正负电平时间无限制。它与TX_CLKRX_CLK无任何关系。MDIO是一根双向的数据线。用来传送MAC层的控制信息和物理层的状态信息。MDIO数据与MDC时钟同步,在MDC上升沿有效。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,双工的能力等。

物理连接的MII界面和SMI总线还是PHY的状态寄存器和控制寄存器都是有IEEE的规范的,因此不同公司的MACPHY一样可以协调工作。当然为了配合不同公司的PHY的自己特有的一些功能,驱动需要做相应的修改。一片网卡主要功能的实现就基本上是上面这些器件了。其他的,还有一颗EEPROM芯片,通常是一颗93C46。里面记录了网卡芯片的供应商ID、子系统供应商ID、网卡的MAC地址、网卡的一些配置,如SMI总线PHY的地址,BOOTROM的容量,是否启用BOOTROM引导系统等东西。

相关文章
|
9天前
|
缓存 算法 安全
MAC地址_MAC地址格式_以太网的MAC帧_基础知识
MAC地址是全球每块网卡唯一的介质访问控制地址,由6字节构成,前24位为厂商代码,后24位为序列号。网卡需安装驱动程序才能正常工作,并实现物理层和数据链路层功能及传输模式转换。MAC地址通常固化在EEPROM中,属于数据链路层范畴。以太网MAC帧包括前导码、地址、类型、数据和校验码,接收方根据MAC地址处理帧。网卡可设为混杂模式接收所有帧,便于网络分析,但也可能被黑客利用。
37 10
|
10月前
|
自然语言处理 Linux 芯片
实践经验分享:以太网MAC和PHY层问题的解决方案
实践经验分享:以太网MAC和PHY层问题的解决方案
|
4月前
|
存储 缓存 网络协议
计算机网络:思科实验【2-MAC地址、IP地址、ARP协议及总线型以太网的特性】
计算机网络:思科实验【2-MAC地址、IP地址、ARP协议及总线型以太网的特性】
|
4月前
|
存储 缓存 网络协议
|
缓存 网络协议 网络架构
以太网数据链路层、Ethernet_II帧格式、IEEE802.3帧格式,以太网的MAC地址的组成,ARP地址解析协议的工作原理,单播帧、组播帧、广播帧的区别
数据链路层,Ethernet_II帧格式、IEEE802.3帧格式,帧格式的区分以及链路层每种帧格式有什么作用,怎么区别分辨帧格式,以太网MAC地址的组成,ARP地址解析协议原理、什么是单播帧?什么是组播数据帧?什么是广播帧?...............
以太网数据链路层、Ethernet_II帧格式、IEEE802.3帧格式,以太网的MAC地址的组成,ARP地址解析协议的工作原理,单播帧、组播帧、广播帧的区别
|
网络虚拟化 芯片 内存技术
以太网和MAC地址
本文简单的介绍了,以太网和MAC地址,以及如何去理解以太网和MAC地址,可以为小白打下坚实的数通基础。
|
算法 数据安全/隐私保护
【计算机网络】MAC层(三)经典以太网的MAC子层协议
前言 本文将会围绕下图来展开描述: 背景 上图为经典以太网的MAC子层协议的前后两个版本。 为什么要有这样一个协议? ————因为直接通过线路发送二进制编码,站点无法将0与空闲线路区分开。
625 0
|
网络协议 测试技术 网络架构
以太网PHY的基础知识
以太网是一种计算机网络技术,它定义了开放系统互连 (OSI) 模型的物理层和数据链路层,IEEE 802.3 标准以一种结构化方式描述这些功能,强调系统的逻辑划分以及其如何组合在一起。由媒体访问控制器 (MAC) 组成的数据链路层可创建以太网数据帧,并使用底层以太网物理层通过介质传输数据帧。以太网物理层(简称PHY)是一个抽象层,负责传输和接收数据。PHY对传输的数据帧进行编码,并按照特定的操作调制速度、传输媒体类型和支持的链路长度对接收的帧进行解码。
923 0
以太网PHY的基础知识
|
Linux 测试技术 芯片
Linux以太网卡架构解析-MAC层和PHY层
最近,在调试基于Freescale IMX6UL板子的以太网口时,遇到了一个奇怪的问题:网口插拔时,系统检测不到Link Down、Link UP事件。并且,在使用ifconfig eth0 up,然后再ifconfig eth0 down时,会提示
1430 0
|
网络架构 芯片
以太网MAC与PHY概述三(完结)
MAC(Media Access Control),即媒体访问控制子层协议,该部分有两个概念:MAC可以是一个硬件控制器以及MAC通讯协议。该协议位于OSI七层协议中数据链路层的下半部分,主要是负责控制与连接物理层的物理介质。
346 0
以太网MAC与PHY概述三(完结)