[Frank Chen]

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几种常见的PHY接口规格

MII：连接MAC和PHY的媒体独立接口，数据位宽4bit，支持速率10/100Mbit/s。

GMII：千兆媒体独立接口，数据位宽8bit，向下兼容MII，当兼容MII时，只使用低4bit数据线，支持速率10/100/1000Mbit/s。

SGMII：串行千兆媒体独立接口，连接千兆PHY和MAC，serdes速率1.25Gbps，思科定的规范，ENG-46158。

QSGMII：四路串行千兆媒体独立接口，连接四端口千兆PHY和MAC，serdes速率5Gbps，思科定的规范，EDCS-540103。

USGMII：通用串行千兆媒体独立接口，是SGMII和QSGMII的扩展规范，可向后兼容，还支持连接4端口或8端口千兆PHY和MAC，serdes速率5Gbps或10Gbps，思科定的规范，EDCS-1155168。

USXGMII：通用串行10G媒体独立接口，支持连接多端口、多速率PHY和MAC，思科定的规范，EDCS-1150953。

本文讲述USXGMII，下面先贴一张该接口的连接示意图，有个直观的认识：

从上图可以看到USXGMII可以连接单端口PHY，支持端口速率从10M到10G，也可以连接4端口PHY，支持端口速率从10M到2.5G，还可以支持2端口PHY，支持端口速率从10M到5G。通过以上端口数量和速率的分布，可以知道USXGMII支持的最大数据速率约为10G，之所以说是约为10G，是因为serdes里面会有一些编码开销，后面会说明。

概览
USXGMII链路由收发各一对差分对组成，用来在单端口或多端口PHY和MAC之间传递数据帧和link速率等控制信息，USXGMIIserdes的最大速率由外部端口最大速率决定，一般是有5G和10G两种serdes速率，如下图：

UXSGMII还有如下特性：

1、只支持全双工；

2、支持传输PTP时间戳；

3、支持所有速率的硬件辅助自动协商；

3、支持灵活地在前导码的扩展字段中添加新功能。

注意：

1、UXSGMII只支持10G和5G两种serdes速率，如果要直接出光口，只能出10Gbase-R，如果想要出1000base-x或者2500base-x，只能通过PHY转，不能直接出。

2、10M电口也是可以从PHY出的，上表中没有列出来，如果是单端口10M，那5G-USXGMII就要将端口报文复制500份，10G-USXGMII就要将端口报文复制1000份。

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[Leeco]

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常见的网络接口说明

网卡通常分为PHY或者MAC+PHY，后者常为Intel的各种网络芯片，通过PCIe和主机连接，为系统提供千兆/万兆的以太网连接。

PHY通常用于SOC系统，比如ARM/PowerPC的SOC处理器架构中。在此CPU中，通常具备一各或多个MAC控制器，此时，我们可以在外面接一个PHY为系统扩展以太网连接能力。其中PHY和CPU之间的连接称之为System Interface，PHY后端的连接称之为Media Interface。

System Interface

• [R]MII
• [R]GMII
• SGMII
• QSGMII
• XFI
• QSGMII为4个SGMII

Media Interface

• 10M
• 10BASE-T
• 100M
• 100BASE-T
• 100BASE-FX
• 1000M
• 1000BASE-T – 4对双绞线全双工，需要五类线或以上
• 1000BASE-TX – 4对双绞线，各两对发送/接收，需要六类/七类线
• 1000BASE-X (IEEE 802.3.z standard)
• 1000BASE-SX – 50μm multi-mode fiber (MMF) 可达550m，62.5μm MMF可达200m
• 1000BASE-LX – standard single-mode fiber (SMF)可达10km，MMF可达550m
• 1000BASE-EX – 常被称为LH，是一个非标但是工业认可的标准，1310nm SMF可达40km
• 1000BASE-BX10-D/U
• 10G
• 10GBASE-T
• 10GBASE-LR
• 10GBASE-SR
• 10GBASE-DAC
• SGMII

需要注意的是，SGMII可以做为System Interface使用或者Media Interface使用。当作为System Interface时，芯片可以和CPU进行PHY SGMII自动协商（速度、双工）；当作为Media Interface时，芯片实现MAC SGMII自动协商，监控PHY的状态。

ref:

http://kaoru.tech:7000/wordpress/?tag=xfi

http://www.fiber-optic-transceiver-module.com/1000base-t-vs-1000base-tx.html
http://www.fiber-optic-components.com/1000base-x-sfp-modules-overview.html
http://www.fiber-optic-transceiver-module.com/what-are-the-differences-between-sfp-sfp-xfp-qsfpqsfp-cfp-and-qsfp28.html
http://www.fiber-optic-cable-sale.com/10g-technology-10gbase-t-technology-vs-sfp-plus-technology.html
https://e2echina.ti.com/question_answer/analog/data_converters/f/58/p/125372/350416

 

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