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Linux設(shè)備之網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)介紹

更新時(shí)間：2021年12月29日 14:10:41 作者：夜星辰2022

大家好，本篇文章主要講的是Linux設(shè)備之網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)介紹，感興趣的同學(xué)趕快來(lái)看一看吧，對(duì)你有幫助的話記得收藏一下，方便下次瀏覽

有線網(wǎng)絡(luò)：以太網(wǎng)
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)：4G、wifi、藍(lán)牙、5G

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總結(jié)：內(nèi)部MAC + 外部PHY + RJ45 座(內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)變壓器)就組成了一個(gè)完整的嵌入式網(wǎng)絡(luò)接口硬件。

內(nèi)部的 MAC 外設(shè)會(huì)通過(guò) MII 或者 RMII 接口來(lái)連接外部的 PHY 芯片， MII/RMII 接口用來(lái)傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。另外主控需要配置或讀取 PHY 芯片，也就是讀寫 PHY 的內(nèi)部寄存器，所以還需要一個(gè)控制接口，叫做 MIDO， MDIO 很類似 IIC，也是兩根線，一根數(shù)據(jù)線叫做 MDIO，一根時(shí)鐘線叫做 MDC。

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（1）數(shù)據(jù)鏈路層 MAC 是 Media Access Control 的縮寫，即媒體訪問(wèn)控制子層協(xié)議。該協(xié)議位于 OSI 七層協(xié)議中數(shù)據(jù)鏈路層的下半部分，主要負(fù)責(zé)控制與連接物理層的物理介質(zhì)。在發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候，MAC 協(xié)議可以事先判斷是否可以發(fā)送數(shù)據(jù)，如果可以發(fā)送將給數(shù)據(jù)加上一些控制信息，最終將數(shù)據(jù)以及控制信息以規(guī)定的格式發(fā)送到物理層；在接收數(shù)據(jù)的時(shí)候，MAC 協(xié)議首先判斷輸入的信息并是否發(fā)生傳輸錯(cuò)誤，如果沒(méi)有錯(cuò)誤，則去掉控制信息發(fā)送至 LLC 層。以太網(wǎng) MAC 由 IEEE-802.3 以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)定義。

（2）物理層 PHY 是物理接口收發(fā)器，它實(shí)現(xiàn)物理層。包括 MII/GMII（介質(zhì)獨(dú)立接口）子層、PCS（物理編碼子層）、PMA（物理介質(zhì)附加）子層、 PMD（物理介質(zhì)相關(guān)）子層、MDI 子層。

（3）MII 全稱是 Media Independent Interface 即媒體獨(dú)立接口 , “媒體獨(dú)立”表明在不對(duì) MAC 硬件重新設(shè)計(jì)或替換的情況下，任何類型的 PHY 設(shè)備都可以正常工作。包括分別用于發(fā)送器和接收器的兩條獨(dú)立信道。每條信道都有自己的數(shù)據(jù)、時(shí)鐘和控制信號(hào)。MII 數(shù)據(jù)接口總共需要 16 個(gè)信號(hào)，包括 TX_ER，TXD<3:0>，TX_EN，TX_CLK，COL，RXD，RX_EX，RX_CLK，CRS，RX_DV 等。

（4）RMII 全稱是 Reduced Media Independent Interface 翻譯過(guò)來(lái)就是精簡(jiǎn)的介質(zhì)獨(dú)立接口，也就是 MII 接口的精簡(jiǎn)版本。RMII 接口只需要 7 根數(shù)據(jù)線，相比 MII 直接減少了 9 根，極大的方便了板子布線。一般要求是 50 兆的總線時(shí)鐘 。和 MII 一樣，RMII 支持 10 兆和 100 兆的總線接口速度 。

（5）GMII 是千兆網(wǎng)的 MII 接口，這個(gè)也有相應(yīng)的 RGMII 接口，表示簡(jiǎn)化了的 GMII 接口。GMII 采用 8 位接口數(shù)據(jù)，工作時(shí)鐘 125MHz，因此傳輸速率可達(dá) 1000Mbps 。同時(shí)兼容 MII 所規(guī)定的 10/100 Mbps 工作方式。

（6）MDIO 接口
MDIO 全稱是 Management Data Input/Output，直譯過(guò)來(lái)就是管理數(shù)據(jù)輸入輸出接口，是一個(gè)簡(jiǎn)單的兩線串行接口，一根 MDIO 數(shù)據(jù)線，一根 MDC 時(shí)鐘線。驅(qū)動(dòng)程序可以通過(guò) MDIO 和MDC 這兩根線訪問(wèn) PHY 芯片的任意一個(gè)寄存器。 MDIO 接口支持多達(dá) 32 個(gè) PHY。同一時(shí)刻內(nèi)只能對(duì)一個(gè) PHY 進(jìn)行操作，那么如何區(qū)分這 32 個(gè) PHY 芯片呢？和 IIC 一樣，使用器件地址即可。同一 MDIO 接口下的所有 PHY 芯片，其器件地址不能沖突，必須保證唯一，具體器件地址值要查閱相應(yīng)的 PHY 數(shù)據(jù)手冊(cè)。

因此， MAC 和外部 PHY 芯片進(jìn)行連接的時(shí)候主要是 MII/RMII 和 MDIO 接口，另外可能還需要復(fù)位、中斷等其他引腳。

附錄：

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到此這篇關(guān)于Linux設(shè)備之網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)介紹的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Linux網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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