千兆網之RGMII & SGMII解析
一般來說，底板的千兆網大多選用RGMII和SGMII兩種接口，也有可以拓展出更多網口的QSGMII接口。
這篇文章主要是對前兩種常用的千兆網接口的介紹，以直觀的方式對比這兩種接口在引腳方面的不同，比較適合幫助初學者建立一個初步的印象，能夠快速的了解RGMII和SGMII在接線方面區別。
下面先簡單介紹一下RGMII這種接口：
RGMII均采用4位數據接口，工作時鐘125MHz，并且在上升沿和下降沿同時傳輸數據，因此傳輸速率可達1000Mbps。
首先是硬件底板連接圖。先是PHY芯片的AR8031的硬件接線圖：
其次是網口座子和PHY芯片的模式選擇引腳以及PHY地址的接線圖：
查閱AR8031的數據手冊，先看硬件定義如下：
可見此接口引腳數量為12個。
其中發送端有：
n GTX_CLK：發送端參考時鐘
n TXD[0:3]：發送數據引腳
n TX_EN：發送控制引腳
TX_EN信號線上傳送TX_EN和TX_ER兩種信息，在GTX_CLK的上升沿發送TX_EN，下降沿發送TX_ER。
注：在千兆速率下，向PHY提供GTX_CLK信號，TXD、TXEN、TXER信號與此時鐘信號同步。否則，在10/100M速率下，PHY提供 TXCLK時鐘信號，其它信號與此信號同步。其工作頻率為25MHz（100M網絡）或2.5MHz（10M網絡）。
其中接收端有：
n RX_CLK：接收端參考時鐘
n RXD[0:3]：接收數據引腳
n RX_DV：接收控制引腳
其余有一個管理配置接口，即MDIO接口，有2根線：
n MDC：時鐘線
n MDIO：數據線（雙向）
RGMII算是嵌入式開發板中非常常見的千兆以太網接口的接法了，但是隨著近幾年Serdes接口的大范圍應用，SGMII這種使用兩對差分線傳輸數據的千兆以太網接口出現的越來越普遍。相比較RGMII接口，SGMII接口使用的引腳數更少，相對應的時鐘頻率也更高。
下面簡單的介紹一下這種接口：
SGMII即Serial GMII，串行GMII，收發各一對差分信號線，時鐘頻率625MHz，在時鐘信號的上升沿和下降沿均采樣。
首先是硬件底板連接圖。
其次是網口座子和PHY芯片的模式選擇引腳以及PHY地址的接線圖：
查閱AR8031的數據手冊，先看硬件定義如下：
可見此接口引腳數量為4個，收發各一對差分信號線。
參考時鐘RX_CLK由PHY提供，是可選的，主要用于MAC側沒有時鐘的情況，一般情況下，RX_CLK不使用，收發都可以從數據中恢復出時鐘。
其實，大多數MAC芯片的SGMII接口都可以配置成SerDes接口（在物理上完全兼容，只需配置寄存器即可），直接外接光模塊，而不需要PHY層芯片，此時時鐘速率仍舊是625MHz，不過此時跟SGMII接口不同，SGMII接口速率被提高到1.25Gbps是因為插入了控制信息，而SerDes端口速率被提高是因為進行了8B/10B變換，本來8B/10B變換是PHY芯片的工作，在SerDes接口中，因為外面不接PHY芯片，此時8B/10B變換在MAC芯片中完成了。8B/10B變換的主要作用是擾碼，讓信號中不出現過長的連“0”和連“1”情況，影響時鐘信息的提取。
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