MII、GMII、RMII、SGMII、XGMII 接口區別


MII即媒體獨立接口,也叫介質無關接口。它是IEEE-802.3定義的以太網行業標准。它包括一個數據接口,以及一個MAC和PHY之間的管理接口(圖1)。

  數據接口包括分別用於發送器和接收器的兩條獨立信道。每條信道都有自己的數據、時鍾和控制信號。MII數據接口總共需16個信號。

  管理接口是個雙信號接口:一個是時鍾信號,另一個是數據信號。通過管理接口,上層能監視和控制PHY。

 

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  MII標准接口 用於連快Fast Ethernet MAC-block與PHY。“介質無關”表明在不對MAC硬件重新設計或替換的情況下,任何類型的PHY設備都可以正常工作。在其他速率下工作的與 MII等效的接口有:AUI(10M 以太網)、GMII(Gigabit 以太網)和XAUI(10-Gigabit 以太網)。

 

 

MII總線

  在IEEE802.3中規定的MII總線是一種用於將不同類型的PHY與相同網絡控制器(MAC)相連接的通用總線。

 

 

GMII (Gigabit MII)

  GMII是8bit並行同步收發接口,采用8位接口數據,工作時鍾125MHz,因此傳輸速率可達1000Mbps。同時兼容MII所規定的10/100 Mbps工作方式。

  GMII接口數據結構符合IEEE以太網標准。該接口定義見IEEE 802.3-2000。

 

  發送器:

    ◇ GTXCLK——吉比特TX..信號的時鍾信號(125MHz)

    ◇ TXCLK——10/100M信號時鍾

    ◇ TXD[7..0]——被發送數據

    ◇ TXEN——發送器使能信號

    ◇ TXER——發送器錯誤(用於破壞一個數據包)

  注:在千兆速率下,向PHY提供GTXCLK信號,TXD、TXEN、TXER信號與此時鍾信號同步。否則,在10/100M速率下,PHY提供 TXCLK時鍾信號,其它信號與此信號同步。其工作頻率為25MHz(100M網絡)或2.5MHz(10M網絡)。

 

  接收器:

    ◇ RXCLK——接收時鍾信號(從收到的數據中提取,因此與GTXCLK無關聯)

    ◇ RXD[7..0]——接收數據

    ◇ RXDV——接收數據有效指示

    ◇ RXER——接收數據出錯指示  

    ◇ COL——沖突檢測(僅用於半雙工狀態)

 

  管理配置

    ◇ MDC——配置接口時鍾

    ◇ MDIO——配置接口I/O

  管理配置接口控制PHY的特性。該接口有32個寄存器地址,每個地址16位。其中前16個已經在“IEEE 802.3,2000-22.2.4 Management Functions”中規定了用途,其余的則由各器件自己指定。

 


RMII:      

  Reduced Media Independant Interface

  簡化媒體獨立接口

  是標准的以太網接口之一,比MII有更少的I/O傳輸。

 

關於RMII口和MII口的問題

  RMII口是用兩根線來傳輸數據的,

  MII口是用4根線來傳輸數據的,

  GMII是用8根線來傳輸數據的。

  GMII和RMII都是並行傳輸並需要隨路時鍾。

  MII/RMII只是一種接口,對於10M線速,MII的速率是2.5M,RMII則是5M;對於100M線速,MII的速率是25M,RMII則是50M。

  MII/RMII用於傳輸以太網包,在MII/RMII接口是4/2bit的,在以太網的PHY里需要做串並轉換、編解碼等才能在雙絞線和光纖上進行傳輸,其幀格式遵循IEEE 802.3(10M)/IEEE 802.3u(100M)/IEEE 802.1q(VLAN)。以太網幀的格式為:前導符+開始位+目的mac地址+源mac地址+類型/長度+數據+padding(optional)+32bitCRC

  如果有vlan,則要在類型/長度后面加上2個字節的vlan tag,其中12bit來表示vlan id,另外4bit表示數據的優先級!

 SGMII--Serial Gigabit Media Independent Interface

  SGMII是PHY與MAC之間的接口,類似與GMII和RGMII,只不過GMII和RGMII都是並行的,而且需要隨路時鍾,PCB布線相對麻煩,而且不適應背板應用。而SGMII是串行的,不需要提供另外的時鍾,MAC和PHY都需要CDR去恢復時鍾。另外SGMII是有8B/10b編碼的,速率是1.25G

 XGMII

  XGMII--10 Gigabit Media Independent Interface 是“10Gb獨立於媒體的接口”,X對應羅馬數字10


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