基于RGMII+phy的典型應(yīng)用快速入門

Zynq&ZU+ Mpsoc的以太網(wǎng)使用普遍，從功能大致分為2類應(yīng)用：調(diào)試管理、數(shù)據(jù)傳輸。本文主要集中在PS端的Ethernet RGMII外接phy設(shè)計(jì)和調(diào)試，該部分客戶用的最多也最容易出問(wèn)題，希望通過(guò)本文對(duì)基于RGMII+phy的典型應(yīng)用快速入門，解決問(wèn)題。

1. 以太網(wǎng)接口介紹

以太網(wǎng)接口包含管理、數(shù)據(jù)通信接口，管理接口也就是我們常說(shuō)的MDC/MDIO，用來(lái)訪問(wèn)phy寄存器，配置工作模式、檢測(cè)工作狀態(tài)。數(shù)據(jù)接口：常見的有MII, GMII, RGMII,SGMII, QSGMII等，我們本次專注在RGMII。

2. MDC/MDIO接口

幀格式: CL22(GE), CL45(XE)； Phy地址: 訪問(wèn)外部哪顆phy； MDC clock頻率: 不超過(guò)2.5 MHz (defined by the IEEE802.3)；

硬件設(shè)計(jì)Tips：MDIO為OD門，需1.5K電阻上拉。

3. RGMII接口

硬件設(shè)計(jì)Tips：RGMII規(guī)范中約定data和clock之間需要有2ns延遲，實(shí)現(xiàn)方式：

A. PCB板上繞線實(shí)現(xiàn) (不推薦)；

B. PCB(data/clock等長(zhǎng)處理)+PHY芯片上分別設(shè)置TX/RX delay(現(xiàn)在phy基本上均支持，使用前請(qǐng)查看phy手冊(cè)確認(rèn))；

4. 軟件開發(fā)Tips

Linux如何配置phy地址&phy delay，以ZCU102為例，GEM3 phy address=0xC，采用phy internal tx/rx delay，在設(shè)備樹system-usr.dsti中添加phy地址和delay(有的phy硬件配置好，無(wú)需額外添加)。

5. 調(diào)試Tips

在uboot下通過(guò)mii命令查看phy的link/AN/Speed狀態(tài)，或者配置loopback測(cè)試。

常用命令有mii info、mii dump、miiwrite等等。

通過(guò)mii info可以查看MDC/MDIO總線下掛載了哪些phy address。ZynqMP> mii infoPHY0x07: OUI = 0x5043, Model = 0x21, Rev = 0x00, 1000baseX, FDX PHY0x0C: OUI = 0x5043, Model = 0x21, Rev = 0x00, 1000baseX, FDX ZynqMP> ZynqMP>mii device MIIdevices: 'eth0' Currentdevice: 'eth0' 通過(guò)mii dump可以查看phy的狀態(tài)，可讀性好。ZynqMP>mii dump 7 0 0. (1140) -- PHY control register --

(8000:0000) 0.15 =0 reset

(4000:0000) 0.14 =0 loopback (2040:0040) 0. 6,13 = b10speed selection = 1000 Mbps (1000:1000) 0.12 =1 A/N enable (0800:0000) 0.11 =0 power-down (0400:0000) 0.10 =0 isolate (0200:0000) 0. 9 =0 restart A/N (0100:0100) 0. 8 =1 duplex = full (0080:0000) 0. 7 =0 collision test enable (003f:0000) 0. 5- 0 = 0(reserved)

6. 常見問(wèn)題及解決方法

Q1：PHY無(wú)法訪問(wèn)？ A1：查看原理圖MDIO是否有上拉、phy address是否正確、降低MDC clock測(cè)試。 Q2：能link但是ping不通？ A2：PC防火墻是否關(guān)閉，包含windows自帶的防火墻？設(shè)備ip和pcip地址是否配置正確？如果以上均已操作正確，重點(diǎn)檢查RGMII PHY的TX/RX delay配置。 責(zé)任編輯：haq