Ein paar Fragen zur Anwendung von Ethernet-Controller und PHY-Chip und SFP-Modul

Ich habe eine Frage zur Verbindung/Anwendung zwischen Ethernet-Controller und PHY/SFP-Modulen. Tatsächlich gibt es so viele Szenarien für den Aufbau einer NIC-Karte, was mich verwirrt. Beispielsweise können wir einen Ethernet-Controller mit den folgenden Verbindungen verwenden:

  1. Controller ==> PHY-Chip ==> RJ45-Stecker ==> Kupferkabel

  2. Controller ==> PHY-Chip ==> SFP-Modul ==> Glasfaserkabel

  3. Controller ==> SFP-Modul ohne PHY ==> Glasfaserkabel

  4. Controller ==> SFP-Modul mit PHY ==>Kupferkabel

    ....

Und der Controller ist derselbe, mit den gleichen Serdes-Spuren. Ich verstehe nicht ganz, warum es so viele Kombinationen gibt, um eine Ethernet-Verbindung aufzubauen. Kann mir jemand ein paar Hinweise zur Geschichte dieser Setups geben? Ich kann mir vorstellen, dass der Controller als MAC-Schicht und der PHY-Chip als physikalische Schicht fungiert, aber die SFP-Sache verwirrt mich wirklich.

Eine andere Frage ist, wenn die Serdes des Controllers direkt mit dem SFP-Modul verbunden sind (ohne PHY auf dem Modul), welches Protokoll / welche Schnittstelle zwischen Controller und SFP-Modul verwendet wird? Wenn das SFP-Modul nur die elektrisch-optische Wandlung durchführt, welches Datenformat wird dann übertragen? Da es keinen PHY-Chip gibt, der sich mit der physikalischen Schicht befasst, kann diese Kommunikation als Datenverbindungsschicht-Kommunikation betrachtet werden?

Über den Controller, da er die Fähigkeit hat, direkt mit dem SFP-Modul zu interagieren, warum muss der PHY-Chip-Anbieter immer noch die Funktion zur Schnittstelle mit dem SFP-Modul implementieren?

Antworten (1)

Das Problem ist, dass viele Mikrocontroller keine Transceiver eingebaut haben, die eine Impedanzsteuerung erfordern (und höchstwahrscheinlich die Kosten der IC-Entwicklung erhöhen). Das andere Problem ist die Taktung, da langsame Prozessoren keine Taktgeber haben, die SERDES oder Transceiver unterstützen. Es hängt wirklich davon ab, welche Schnittstelle der Prozessor unterstützen kann.

Eine andere Frage ist, wenn die Serdes des Controllers direkt mit dem SFP-Modul verbunden sind (ohne PHY auf dem Modul), welches Protokoll / welche Schnittstelle zwischen Controller und SFP-Modul verwendet wird?

Der größte bestimmende Faktor ist, welche medienabhängige Schnittstelle der Prozessor unterstützen kann (MII, RMII (50 MHz), GMII (125 MHz) oder SGMII (Serdes mit Transceivern)). Finden Sie heraus, was der Prozessor unterstützen kann, dann bestimmt dies, welche Schnittstelle benötigt wird verwendet werden.

Eine Installation wie diese erfolgt normalerweise, wenn der Mikroprozessor eine GMII- oder schnellere Schnittstelle nicht unterstützen kann und die Phy zwischen dem Mikroprozessor und dem Controller übersetzt. Marvell stellt einige PHYs her, die diese Art von Übersetzung leisten können.

Controller ==> PHY-Chip ==> SFP-Modul ==> Glasfaserkabel

Über den Controller, da er die Fähigkeit hat, direkt mit dem SFP-Modul zu interagieren, warum muss der PHY-Chip-Anbieter immer noch die Funktion zur Schnittstelle mit dem SFP-Modul implementieren?

Nein, das wäre Verschwendung, wenn Sie (zum Beispiel) GMII sowohl auf dem Mikroprozessor als auch auf dem SFP ausführen können, wird kein PHY benötigt.