以太網(wǎng)的奧妙無(wú)窮，這三件事應(yīng)了如指掌

以太網(wǎng)的演變極富吸引力。40余年前，Robert Metcalfe應(yīng)邀為歷史上有名的帕羅奧多研究中心（Palo Alto Research Center）創(chuàng)建一種局域網(wǎng)（LAN）。Metcalfe的創(chuàng)新工作結(jié)果將被規(guī)范化為以太網(wǎng) —— 一種將永遠(yuǎn)徹底改變通信領(lǐng)域的自適應(yīng)技術(shù)。現(xiàn)代社會(huì)科技飛速發(fā)展，以太網(wǎng)目前已無(wú)處不在。

什么是以太網(wǎng)？

而今，許多人都認(rèn)為以太網(wǎng)即是指因特網(wǎng)。實(shí)際上，雖然這兩個(gè)概念的確有關(guān)聯(lián)，但以太網(wǎng)只是一種接口規(guī)范（IEEE 802.3），包含定義了開放式系統(tǒng)互聯(lián)（OSI）模型物理和數(shù)據(jù)鏈路層的許多分項(xiàng)規(guī)定和規(guī)范。由IEEE 802.3規(guī)定的一個(gè)最重要的部分就是以太網(wǎng)物理層晶體管（PHY）。

圖1展示了數(shù)據(jù)如何傳輸?shù)綐?biāo)準(zhǔn)RJ45以太網(wǎng)線纜以及如何從該線纜傳輸?shù)?a target="_blank">處理器的范例性方框圖。

圖1：以太網(wǎng)PHY系統(tǒng)方框圖

關(guān)于以太網(wǎng)PHY，有三件事情您應(yīng)了然于心：

1. 它是一種收發(fā)器，是數(shù)字世界（包括處理器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列 (FPGA) 和專用集成電路 (ASIC)）與模擬世界之間的橋梁。以太網(wǎng)PHY的設(shè)計(jì)目的是通過多種介質(zhì)提供無(wú)差錯(cuò)傳輸，并使可及距離超過100m。

1. 以太網(wǎng)PHY被連接到介質(zhì)訪問控制器（MAC）。MAC通常集成到處理器、FPGA或ASIC中并能控制OSI模型的數(shù)據(jù)鏈路層部分。介質(zhì)獨(dú)立接口（MII）定義了MAC和PHY之間的接口?？蓪?duì)MII進(jìn)行變更，以便根據(jù)系統(tǒng)要求提供最少的引腳數(shù)和不同的數(shù)據(jù)速率。

1. 速度問題。以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)存在許多不同的變種，均具有相應(yīng)的PHY（范圍：從1Mbps至100Gbps）。大多數(shù)以太網(wǎng)應(yīng)用都使用10/100Mbps（見TI的DP83848）或10/100/1000Mbps的PHY?？蓪?shù)據(jù)攜帶到以太網(wǎng)PHY的物理介質(zhì)包括雙絞線、CAT5、同軸線纜、背板和光纖。

如果沒有以太網(wǎng)，您將無(wú)法快速地把數(shù)據(jù)從一個(gè)點(diǎn)發(fā)送到另一個(gè)點(diǎn)。自誕生至今，以太網(wǎng)風(fēng)雨兼程四十余載，現(xiàn)已變得真正不可或缺。關(guān)于以太網(wǎng)PHY，您還想了解什么？歡迎在下邊發(fā)表意見。另請(qǐng)關(guān)注下個(gè)月的一篇博客文章 —— 它主要介紹以太網(wǎng)技術(shù)在如何改變新型的現(xiàn)代市場(chǎng)。

其它資源

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• 了解TI的以太網(wǎng)產(chǎn)品組合。
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