一、rgmii接口是什么意思
1、rgmii接口是用于以太网的物理接口。它是Reduced Gigabit Media Independent Interface的缩写,也就是说,它是一个标准的gigabit以太网MAC和PHY之间的接口标准。
2、rgmii接口可以用于将以太网集成功能集成到FPGA芯片或其他嵌入式设备。它具有高带宽、低延时和低成本的优点,并且易于实现。
二、xgmii接口
1、xgmii接口是一个比rgmii接口更高级的物理接口标准。它是10G以太网MAC和PHY之间的接口标准。
2、它与rgmii接口相比,带宽更大,速度更快。但是它也更加复杂和昂贵。
三、rgmii接口与hmgi接口的对比
1、rgmii接口和hmgi接口都是采用了单向的4位数据总线和一位时钟线,用于连接MAC和PHY之间的接口。
2、rgmii接口和hmgi接口不同之处在于,rgmii接口使用了较低的电平,而hmgi接口使用了更高的电平。
/* RGMII接口代码示例 */ // 线路定义 assign nRST = ~rst; assign EN_MDIO = 1'b1; // MDIO 使能 assign SEL_MDIO = 1'b1; // 选择 MDIO assign PHY_RSTN = 1'b1; // PHY 使能 rgmii_interface rgmii ( .CLK(clock), .RST(nRST), // 复位信号 .TXD(phy_tx_data), // 发送数据 .TX_EN(phy_tx_en), // 发送使能 .RXD(phy_rx_data), // 接收数据 .RX_DV(phy_rx_dv), // 接收有效 .RX_ER(phy_rx_er), // 接收错误 .COL(phy_col), // 碰撞检测 .CRS(phy_crs), // 载波检测 .MDC(MDC), // MDIO 时钟 .MDIO(MDIO), // MDIO 数据 .PHY_RSTN(PHY_RSTN) // PHY 复位 );
3、当使用嵌入式系统时,rgmii接口通常是最好的选择,因为它具有带宽高、延时低和成本低等优势。这些优点使rgmii接口非常适合相对较小的系统,如FPGA芯片和单片机等。
4、而对于大型以太网系统,特别是需要10G或更高带宽的系统,xgmii接口通常是更好的选择。
四、rgmii接口的原理
1、rgmii接口采用了双向四位数据总线和一位时钟线,通过将数据进行序列化和反序列化来实现信息传输。
2、在rgmii接口中,MAC和PHY之间的数据传输是根据基于时间的规则进行的。MAC在时钟上升沿发出数据,PHY在下降沿接收数据。这使得rgmii接口能够通过调整时钟相位来对传输进行校准。
3、rgmii接口总线中使用双跳绳技术,即使用两条不同的总线来传输数据,以减少传输时的干扰。
/* RGMII接口代码示例 */ // 端口定义 input CLK; // 以太网时钟信号 input RST; // 以太网复位信号 input [3:0] TXD; // 以太网发送数据 input TX_EN; // 以太网发送使能 output [3:0] RXD; // 以太网接收数据 output RX_DV; // 以太网接收有效 output RX_ER; // 以太网接收错误 output COL; // 以太网碰撞 output CRS; // 以太网载波 input MDC; // MDIO时钟 inout MDIO; // MDIO数据线 input PHY_RSTN; // PHY复位信号 assign RX_ER = 1'b0; // 接收错误 assign COL = 1'b0; // 碰撞检测 assign CRS = 1'b0; // 载波检测 // rgmii接口总线结构 tristate #(3,3,3) TXD_tri (.en(TX_EN), .dir(1'b1), .out(TXD), .inout(TXD_r)); tristate #(3,3,3) RXD_tri (.en(RX_EN), .dir(1'b0), .out(RXD_r), .inout(RXD));
4、在rgmii接口中还使用了两个时钟信号来实现双跳绳技术,这些时钟信号有时被称为GTX_CLK和GTX_CLK_90,在实际实现中可以使用FPGA芯片内部的PLL来产生这些时钟信号。
五、rgmii接口的优点和缺点
1、rgmii接口具有高带宽、低延时和低成本的优点。
2、rgmii接口易于实现,无需复杂的电路设计。
3、但是,rgmii接口的带宽相对较低,不能满足高速数据传输的需求。
4、此外,rgmii接口需要单独的时钟线,在布线时需要考虑时钟信号传输的延时和抖动等问题。
六、总结
1、本文详细介绍了rgmii接口的定义、优点和缺点等方面,并与xgmii接口和hmgi接口进行了对比。
2、经过分析,我们可以得出,rgmii接口适用于相对较小的系统,如FPGA芯片和单片机等,而对于需要10G或更高带宽的大型以太网系统,xgmii接口更适合。
3、在实际实现中,要考虑rgmii接口的布线和时钟信号传输等问题,以便实现可靠的数据传输。