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本帖最后由 jacky401 于 2020-6-8 09:41 编辑 - Y7 j8 f* ]; P: A7 b
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目录+ j4 {2 _& C0 c( O. \
1 以太网简介
! \( O u" o1 ]. V2 m: e2 以太网结构+ Y, I" C, d1 i0 z, \
3 以太网物理层实现原理(PHY)
! w1 \$ y7 {: k; C4 x" I4 以太网链路层实现原理(MAC)
3 S4 h% a. a/ L9 H; x' E- f7 X e* i5 MII定义及系列接口特征
5 t# u+ d- Q K8 j4 l7 D9 ]6 以太网通信协议
8 \" M9 H. O O) z7 M: t6.1 以太网MAC帧格式' g) Q; |1 B4 U% \( x* P
6.2 IP协议
& _$ o; ~/ f+ k: v* t# ~* I6.3 UDP协议% B2 g3 o6 ]( G8 b
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1 以太网简介' q" R) ~! L1 q% l+ t
以太网是一种使用相当广泛的局域网,其最初是由Xerox(施乐)公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范,后来被电气与电子工程师协会(IEEE)所采纳作为802.3的标准。 以太网的分类有标准以太网(10Mbps),快速以太网(100Mbps)和千兆以太网(1000Mbps)。随着以太网技术的飞速发展,市场上也出现了万兆以太网(10Gbps)。 以太网接口类型有RJ45接口,RJ11接口(电话线接口),SC光纤接口等。其中RJ45接口是我们现在最常见的网络设备接口。RJ45接口样式如图1所示: 图1 RJ45插头(左)、插座(右)
- H. E3 B$ z/ g6 l( _ RJ45接口定义以及各引脚功能说明如图2所示,在以太网中只使用了1、2、3、6这四根线,其中1、2这组负责传输数据(TX+、TX-),而3、6这组负责接收数据(RX+、RX-),另外四根线是备用的。 图2 RJ45插座接口定义 2 以太网结构/ H8 R8 t1 U) e+ i( J; [; C
从硬件的角度看,以太网接口电路主要由MAC(Media Access Control)控制器和物理层接口PHY(Physical Layer,PHY)两大部分构成。如下图所示:& E. Y! D, k4 y- L3 r/ t4 c, |
% ?% u5 z8 o# ^: L* d! x图3 以太网接口电路构成
5 x' ]0 p8 P2 P. | 但是,在实际的设计中,以上三部分并不一定独立分开的。 由于,PHY整合了大量模拟硬件,而MAC是典型的全数字器件。考虑到芯片面积及模拟/数字混合架构的原因,通常,将MAC集成进微控制器而将PHY留在片外。更灵活、密度更高的芯片技术已经可以实现MAC和PHY的单芯片整合。
- w3 N. @, D$ J. B; l1 ?1 F8 d0 a0 sMAC及PHY工作在OSI七层模型的数据链路层和物理层。具体如下* A: K% v. ]; G% F9 a, J" r0 r$ _- c
图4 OSI七层模型与PHY及MAC的关系
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