(完整版)PHY芯片介绍

（完整版）PHY 芯片介绍问：如何实现单片以太网微控制器？答:诀窍是将微控制器、以太网媒体接入控制器（MAC）和物理接口收发器（PHY）整合进同一芯片，这样能去掉许多外接元器件。这种方案可使 MAC 和 PHY 实现很好的匹配，同时还可减小引脚数、缩小芯片面积。单片以太网微控制器还降低了功耗，特别是在采用掉电模式的情况下.问：以太网 MAC 是什么？答:MAC 即 MediaAccessControl,即媒体访问控制子层协议.该协议位于 0SI 七层协议中数据链路层的下半部分，主要负责控制与连接物理层的物理介质。在发送数据的时候，MAC 协议可以事先判断是否可以发送数据,如果可以发送将给数据加上一些控制信息，最终将数据以及控制信息以规定的格式发送到物理层；在接收数据的时候,MAC 协议首先判断输入的信息并是否发生传输错误,如果没有错误，则去掉控制信息发送至 LLC 层.该层协议是以太网 MAC 由 IEEE—802.3 以太网标准定义。最新的MAC 同时支持 10Mbps 和 100Mbps 两种速率.以太网数据链路层其实包含 MAC（介质访问控制）子层和 LLC（逻辑链路控制）子层。一块以太网卡 MAC 芯片的作用不但要实现 MAC 子层和 LLC 子层的功能，还要提供符合规范的 PCI 界面以实现和主机的数据交换.MAC 从 PCI 总线收到 IP 数据包（或者其他网络层协议的数据包）后，将之拆分并重新打包成最大 1518Byte，最小 64Byte 的帧.这个帧里面包括了目标 MAC 地址、自己的源 MAC 地址和数据包里面的协议类型（比如 IP 数据包的类型用 80 表示）.最后还有一个 DWORD（4ByteM£CRC 码。可是目标的 MAC 地址是哪里来的呢？这牵扯到一个 ARP 协议（介乎于网络层和数据链路层的一个协议）。第一次传送某个目的 IP 地址的数据的时候，先会发出一个ARP 包，其 MAC 的目标地址是广播地址，里面说到："谁是 xxx.xxx.xxx.xxx 这个 IP 地址的主人？"因为是广播包，所有这个局域网的主机都收到了这个 ARP 请求。收到请求的主机将这个 IP 地址和自己的相比较，如果不相同就不予理会，如果相同就发出 ARP 响应包.这个 IP 地址的主机收到这个 ARP 请求包后回复的 ARP 响应里说到：”我是这个 IP 地址的主人这个包里面就包括了他的 MAC 地址。以后的给这个 IP 地址的帧的目标 MAC 地址就被确定了。（其它的协议如 IPX/SPX 也有相应的协议完成这些操作。）IP 地址和 MAC 地址之间的关联关系保存在主机系统里...