Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Микросхема физического уровня Ethernet RTL8201
Texas Instruments DP83825 - микросхема PHY 3 мм x 3 мм 3,3 В

Физический уровень , сокращение от «физического уровня», является электронной схемой , как правило , реализован в виде интегральной схемы , необходимой для реализации физического уровня функции модели OSI в контроллере сетевого интерфейса .

PHY соединяет устройство канального уровня (часто называемое MAC в качестве аббревиатуры для управления доступом к среде ) с физической средой, такой как оптическое волокно или медный кабель . Устройство PHY обычно включает в себя функциональные возможности как подуровня физического кодирования (PCS), так и уровня, зависящего от физической среды (PMD). [1]

-PHY также может использоваться как суффикс для формирования короткого имени, относящегося к конкретному протоколу физического уровня, например M-PHY .

Модульные трансиверы для оптоволоконной связи (например, семейство SFP ) дополняют микросхему PHY и образуют подуровень PMA .

Физический трансивер Ethernet [ править ]

Micrel KS8721CL - приемопередатчик физического уровня 10 / 100BASE-TX / FX MII с одним источником питания 3,3 В

Ethernet PHY является компонентом , который работает на физическом уровне в сетевой модели OSI . Он реализует часть физического уровня Ethernet. Его цель - обеспечить физический доступ аналогового сигнала к каналу. Обычно он сопрягается с Media Independent Interface (MII) с микросхемой MAC в микроконтроллере или другой системе, которая заботится о функциях более высокого уровня.

Более конкретно, Ethernet PHY - это микросхема, которая реализует аппаратную функцию отправки и приема кадров Ethernet ; он взаимодействует между аналоговой областью линейной модуляции Ethernet и цифровой областью пакетной сигнализации канального уровня . [2] PHY обычно не обрабатывает MAC-адресацию, поскольку это работа канального уровня . Точно так же функции Wake-on-LAN и Boot ROM реализованы в сетевой интерфейсной карте (NIC), которая может иметь PHY, MAC и другие функции, интегрированные в один чип или как отдельные чипы.

Общие интерфейсы Ethernet включают оптоволокно или от двух до четырех медных пар для передачи данных. Однако теперь существует новый интерфейс, называемый Single Pair Ethernet (SPE), который может использовать одну пару медных проводов, сохраняя при этом связь с заданными скоростями. Texas Instruments DP83TD510E [3] является примером физического уровня, который использует SPE.

Примеры включают семейства Microsemi SimpliPHY и SynchroPHY VSC82xx / 84xx / 85xx / 86xx, приемопередатчики Gigabit Ethernet Marvell Alaska 88E1310 / 88E1310S / 88E1318 / 88E1318S, семейство Texas Instruments DP838xx [4] и предложения Intel [5] и ICS. [6]

Другие приложения [ править ]

  • Беспроводная локальная сеть или Wi-Fi : часть PHY состоит из частей RF, смешанных сигналов и аналоговых частей, которые часто называют приемопередатчиками, и части цифровой основной полосы частот, которая использует процессор цифровых сигналов (DSP) и обработку алгоритмов связи, включая коды каналов . Обычно эти PHY-части интегрируются с уровнем управления доступом к среде (MAC) в реализациях системы на кристалле (SOC). Подобные беспроводные приложения включают 3G / 4G / LTE , WiMAX и UWB .
  • Универсальная последовательная шина (USB): микросхема PHY интегрирована в большинство контроллеров USB в хостах или встроенных системах и обеспечивает мост между цифровой и модулированной частями интерфейса.
  • IrDA: Спецификация Infrared Data Association (IrDA) включает спецификацию IrPHY для физического уровня передачи данных.
  • Serial ATA (SATA): контроллеры Serial ATA используют PHY.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Маурисио Аррегосес; Маурицио Портолани (2003). Основы центров обработки данных . ISBN 9781587050237. Проверено 18 ноября 2015 .
  2. ^ «микроконтроллер - в чем разница между микросхемой PHY и MAC - обмен электротехническими стеками» . Electronics.stackexchange.com. 2013-07-11 . Проверено 18 ноября 2015 .
  3. ^ "DP83TD510E Ultra Low Power 802.3cg 10Base-T1L 10M Single Pair Ethernet PHY" (PDF) . Техасские инструменты . Проверено 12 октября 2020 .
  4. ^ "Ethernet PHY" . Техасские инструменты . Проверено 12 октября 2020 .
  5. ^ Брошюра о контроллерах Intel PHY
  6. ^ osuosl.org - Техническое описание интегрированного PHYceiver ICS1890 10Base-T / 100Base-TX