Xilinx的RGMII 的PHY層邏輯設(shè)計詳解

今天講解是RGMII的FPGA設(shè)計。因為這邊文章主要是用XILINX的約束工具，所以標(biāo)記為XILINX，其實(shí)你用altera平臺也可以的。設(shè)計分為2部分，一部分講解MDIO操作和IEE802.3寄存器要求。另外一部分主要講解PHY層的軟件設(shè)計。

RGMII是千兆網(wǎng)總線，但是比GMII差別在于數(shù)據(jù)發(fā)送和接受是4BIT，RGMII是雙邊得到數(shù)據(jù)，所以千萬要注意約束雙邊沿的數(shù)據(jù)。觀察RGMII是不是跟MII很像，所以兼容總線100，M/10M接口。

有人問我，是不是很蛋疼，為啥不用ALTERA和xilinx的 TRI-mode MAC ip核心設(shè)計。關(guān)鍵三模式MAC的IP只能掛在nios或者microblaze一類處理器，你還要學(xué)習(xí)這些處理器平臺。而且很多工業(yè)以太網(wǎng)也不是基于TCP/IP協(xié)議的。所以這次有必要講述PHY層的操作。

對于PHY模式和MAC模式，主要差別MAC沒有前導(dǎo)碼和4個字節(jié)的CRC32校驗碼。而PHY層是帶這些。經(jīng)常使用PC軟件發(fā)送是MAC層發(fā)送。

可以看出前導(dǎo)碼是固定，CRC我們下載已經(jīng)搞好。已經(jīng)上傳了基本CRC的算法文件。CRC32_8_CONTROL.rar？，有人問我為啥要用CRC32校驗，如果你不用CRC32，你發(fā)給PC，pc不會認(rèn)你的以太網(wǎng)包的。 ？ 注意，CRC校驗是不包括前導(dǎo)碼還有CRC32的4個字節(jié)數(shù)據(jù)。

crc32_8 crc32_8_inst

（

.crc（crc） ， // output ［7:0］ crc

.d（p_data） ， // input ［7:0］ d_sig

.calc（calc） ， // input calc_sig

.init（init） ， // input init_sig

.d_valid（d_valid） ，// input d_valid_sig

.clk（clk_125mhz） ，// input clk_125mhz

.rst_n（rst_n） // input rst_n

）;

if（（p_data == 8‘hd5） &&（cnt_pre 》= 4’d7））

begin //開始CRC校驗

calc 《= 1‘b1;

d_valid 《= 1’b1;

init 《= 1‘b0;

end

else if（cnt_crc 《 3’d4） //4個字節(jié)的校驗碼

begin

d_valid 《= 1‘b1;

calc 《= 1’b0;

init 《= 1‘b0;

cnt_crc 《= cnt_crc + 1’b1;

cnt_pre 《= 4‘d0;

end

else

begin //數(shù)據(jù)無效，對校驗程序設(shè)置初始化值

d_valid 《= 1’b0;

calc 《= 1‘b0;

init 《= 1’b1;

end

上述基本問題已經(jīng)初步解決，關(guān)鍵怎么看待這個設(shè)計給用戶怎么一個好的接口。初步設(shè)想使用兩個讀和寫fifo來兼容三種不同的速度模式。在發(fā)送的fifo中提供發(fā)送fifo的空閑標(biāo)示，標(biāo)示可以發(fā)送數(shù)據(jù)。而接收的fifo上面提供完整幀指示，讀緩沖滿指示。