MII 接口你了解么?

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MII 接口你了解么?

       MII (Media Independent InteRFace(介质无关接口)；或称为媒体独立接口，它是IEEE-802.3定义的以太网行业标准。它包括一个数据接口，以及一个MAC和PHY之间的管理接口。数据接口包括分别用于发送器和接收器的两条独立信道。每条信道都有自己的数据、时钟和控制信号。MII数据接口总共需要16个信号。管理接口是个双信号接口：一个是时钟信号，另一个是数据信号。通过管理接口，上层能监视和控制PHY。MII （Management interface）只有两条信号线。
            MII标准接口用于连快Fast Ethernet MAC-block与PHY。"介质无关"表明在不对MAC硬件重新设计或替换的情况下，任何类型的PHY设备都可以正常工作。在其他速率下工作的与 MII等效的接口有：AUI（10M 以太网）、GMII（Gigabit 以太网）和XAUI（10-Gigabit 以太网）。
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- \3 J3 f2 g! P, `: }6 k        TXD(Transmit Data)[3:0]：数据发送信号，共4根信号线；
. {& t5 B2 G$ j& p: g+ q, R        RXD(Receive Data)[3:0]：数据接收信号，共4根信号线；
        TX_ER(Transmit Error)：  发送数据错误提示信号，同步于TX_CLK，高电平有效，表示TX_ER有效期内传输的数据无效。对于10Mbps速率下，TX_ER不起作用；
; Q% c  B* C3 I# C: @9 t1 O- i        RX_ER(Receive Error)：  接收数据错误提示信号，同步于RX_CLK，高电平有效，表示RX_ER有效期内传输的数据无效。对于10Mbps速率下，RX_ER不起作用；
2 ?; o" l* \  W, i3 }3 V0 E' j, O7 V        TX_EN(Transmit Enable)： 发送使能信号，只有在TX_EN有效期内传的数据才有效；
- P1 S3 g9 [8 j# ?- ~4 k5 |6 U( \        RX_DV(Reveive Data Valid)： 接收数据有效信号，作用类型于发送通道的TX_EN；
        TX_CLK：发送参考时钟，100Mbps速率下，时钟频率为25MHz，10Mbps速率下，时钟频率为2.5MHz。注意，TX_CLK时钟的方向是从PHY侧指向MAC侧的，因此此时钟是由PHY提供的。
        RX_CLK：接收数据参考时钟，100Mbps速率下，时钟频率为25MHz，10Mbps速率下，时钟频率为2.5MHz。RX_CLK也是由PHY侧提供的。
$ R$ u$ q; U$ ]- l6 A1 G4 Y; P  b        CRS：Carrier Sense，载波侦测信号，不需要同步于参考时钟，只要有数据传输，CRS就有效，另外，CRS只有PHY在半双工模式下有效；
        COL：Collision Detectd，冲突检测信号，不需要同步于参考时钟，只有PHY在半双工模式下有效。
        MII接口一共有16根线。
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& g% c% C8 l+ r2 G* y        以太网协议分7层，PHY通常称为物理层，也就是第一层，MAC层属于第二层，是数据链路层的一个子层。第三层为网络层，也叫IP层，第四层为传输层，主要协议是TCP/UDP协议。
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        以太网物理层接口主要是水晶头和RJ45，为了保证信号传输质量，网线（双绞线）上的信号都被调制成成对的差分信号传输。所以，物理层芯片的一个主要作用就是将双绞线上的差分信号（串行比特流）进行解码，转换成并行数据，或者将上层发下来的并行数据转换成串行的差分对输出到网线上。对于百兆以太网，并行数据是4位的，所以PHY和上层的并行接口是4位的，MII数据接口是半字节（nibble）的。在以太网传输的过程中，这里指PHY的串行传输，一个字节的最不重要位最先传输，即低位最先传输。

        以太网传输数据时先传输高字节，传输字节时先传输低位。比特流进入物理芯片后，在100M是通过MII口输出低半字节在前，高半字节在后。所以在从物理层接收到数据后要注意高半字节和低半字节的顺序。

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