【内部技术分享】zynq & zynq ultrascale mpsoc 以太网接口调试-9479威尼斯

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1、以太网接口介绍：

以太网接口包含管理、数据通信接口，管理接口也就是我们常说的mdc/mdio，用来访问phy寄存器，配置工作模式、检测工作状态。数据接口：常见的有mii, gmii, rgmii,sgmii, qsgmii等，我们本次专注在rgmii。

tx/rx data between mac & phy

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2、

mdc/mdio接口

：

帧格式: cl22(ge), cl45(xe)；

phy地址: 访问外部哪颗phy；

mdc clock频率: 不超过2.5 mhz (defined by the ieee802.3)；

preamble

(32bits)

start

(2bits)

op code

(2bits)

phyad

(5bits)

regad

(5bits)

turn around

(2bits)

data

(16bits)

idle

read

1.......1

a₄a₃a₂a₁a₀

r₄r₃r₂r₁r₀

d15.......d0

z^*

write

1.......1

a₄a₃a₂a₁a₀

r₄r₃r₂r₁r₀

d15.......d0

z^*

硬件设计tips：mdio为od门，需1.5k电阻上拉。

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3、rgmii接口

：

硬件设计tips：

rgmii规范中约定data和clock之间需要有2ns延迟，实现方式：

a. pcb板上绕线实现 (不推荐)；

b. pcb(data/clock等长处理) phy芯片上分别设置tx/rx delay(现在phy基本上均支持，使用前请查看phy手册确认)；

rgmii规范约定：

带有internal delay的phy/mac：

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4、

软件开发tips：

linux如何配置phy地址&phy delay，以zcu102为例，gem3 phy address=0xc，采用phy internal tx/rx delay，在设备树system-usr.dsti中添加phy地址和delay(有的phy硬件配置好，无需额外添加)。

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、

调试tips：

在uboot下通过mii命令查看phy的link/an/speed状态，或者配置loopback测试。

常用命令有mii info、mii dump、miiwrite等等。

通过mii info可以查看mdc/mdio总线下挂载了哪些phy address。

zynqmp> mii info

phy0x07: oui = 0x5043, model = 0x21, rev = 0x00, 1000basex, fdx

phy0x0c: oui = 0x5043, model = 0x21, rev = 0x00, 1000basex, fdx

zynqmp>

zynqmp>mii device

miidevices: 'eth0'

currentdevice: 'eth0'

通过mii dump可以查看phy的状态，可读性好。

zynqmp> mii dump 7 0

0. (1140) -- phy control register --

(8000:0000) 0.15 = 0 reset

(4000:0000) 0.14 = 0 loopback

(2040:0040) 0. 6,13 = b10 speed selection = 1000 mbps

(1000:1000) 0.12 = 1 a/n enable

(0800:0000) 0.11 = 0 power-down

(0400:0000) 0.10 = 0 isolate

(0200:0000) 0. 9 = 0 restart a/n

(0100:0100) 0. 8 = 1 duplex = full

(0080:0000) 0. 7 = 0 collision test enable

(003f:0000) 0. 5- 0 = 0 (reserved)

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6、

常见问题及解决方法：

q1：phy无法访问？

a1：查看原理图mdio是否有上拉、phy address是否正确、降低mdc clock测试。

q2：能link但是ping不通？

a2：pc防火墙是否关闭，包含windows自带的防火墙？设备ip和pcip地址是否配置正确？如果以上均已操作正确，重点检查rgmii phy的tx/rx delay配置。

更多问题，请联系37000cm威尼斯的fae

simonyang@comtech.com.cn

charlesxu@comtech.com.cn

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