CN101897145A - 用于1000base-t和10gbase-t的长距离以太网 - Google Patents

用于1000base-t和10gbase-t的长距离以太网 Download PDF

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Abstract

具有相应方法的物理层设备(PHY)包括：数据速率模块，用于选择数据速率除数N，其中N是正整数或者大于或等于1的实数中的至少一种；以及PHY核心，该PHY核心包括用于以M/N Gbps的数据速率发送第一信号的PHY发送模块，以及用于以M/N Gbps的数据速率接收第二信号的PHY接收模块；其中第一和第二信号遵从如下两种标准中的至少一种：1000BASE-T，其中M＝1，以及10GBASE-T，其中M＝10。

Description

用于1000BASE-T和10GBASE-T的长距离以太网
相关申请的交叉引用
本申请要求于2007年12月11日递交的申请号No.61/012,810的美国临时专利申请的权益，该申请的公开通过引用而被全部并入于此。
本申请是于2007年4月4日递交的申请号No.11/696,476的美国专利申请的部分继续申请，该申请的公开通过引用而被全部并入于此。
本申请与在2006年11月10日递交的申请号No.11/595,053的美国专利申请相关，该申请的公开通过引用而被全部并入于此。
技术领域
本发明一般地涉及数据通信。更具体而言，本发明涉及增加1000BASE-T和10GBASE-T以太网的距离。
背景技术
如IEEE 802.310/100/1000/10GBASE-T标准所指定的，使用以太网通过双绞线的数据通信目前限于100米的距离。然而，新的应用已经出现，除数据速率超过100Mbps以外，还要求大于100米的距离。例如，多输入多输出(MIMO)无线接入点经常要求具有大于100Mbps的速度的以太网连接，并且被部署在要求以太网线缆长度大于100米的位置。
传统解决方案包括改变导线或线缆的数量、改变所用的信令等等。然而，这些解决方案每个都遇到了诸如复杂性增加、半导体管芯面积增加、功耗增加等等的问题。
发明内容
总的说来，在一个方面，一个实施例的特征在于一种物理层设备(PHY)，该PHY包括：数据速率模块，用于选择数据速率除数N，其中N是正整数或者大于或等于1的实数中的至少一种；以及PHY核心，该PHY核心包括用于以M/N Gbps的数据速率发送第一信号的PHY发送模块，以及用于以M/N Gbps的数据速率接收第二信号的PHY接收模块；其中第一和第二信号遵从如下两种标准中的至少一种：1000BASE-T，其中M＝1，以及10GBASE-T，其中M＝10。
PHY的实施例可包括一个或多个以下特征。一些实施例包括线缆测量模块，用于测量传输第一信号和第二信号的线缆的一个或多个特性；其中数据速率模块基于线缆的一个或多个特性来选择数据速率除数N。在一些实施例中，线缆的一个或多个特性包括线缆的长度或者线缆的信号传输质量中的至少一个。一些实施例包括时钟减慢电路，用于基于基准时钟速率生成本地时钟速率，其中基准时钟速率对本地时钟速率的比率是N；其中PHY核心根据本地时钟速率操作。一些实施例包括物理编码子层(PCS)发送模块，用于以125Mbaud的符号速率生成PAM-5符号；以及符号发送模块，用于针对每个PAM-5符号为N个连续符号时段生成PAM-5线路信号。在一些实施例中，每个所生成的PAM-5线路信号的电平表示相应的PAM-5符号。在一些实施例中，每个所生成的PAM-5线路信号的电平表示在连续的PAM-5符号之间的插值。一些实施例包括线缆接收模块，用于基于第二信号生成PAM-5线路信号；以及符号接收模块，用于为每个PAM-5线路信号的每N个连续符号时段生成一个PAM-5符号。一些实施例包括网络接口模块，该网络接口模块包括：PHY；以及媒体访问控制器，用于向PHY模块提供第一数据，并且从PHY接收第二数据。在一些实施例中，网络接口模块还包括先进先出缓冲器(FIFO)，用于存储从媒体访问控制器接收的第一数据；以及流控制电路，用于当存储在FIFO中的第一数据的量超过预定阈值时向媒体访问控制器发送暂停信号。一些实施例包括网络设备，该网络设备包括网络接口模块。在一些实施例中，网络设备选自由网络交换机、路由器以及网络接口控制器所组成的组。
总的说来，在一个方面，一个实施例的特征在于一种方法，包括：选择数据速率除数N，其中N是正整数或者大于或等于1的实数中的至少一种；以M/N Gbps的数据速率发送第一信号；以及以M/N Gbps的数据速率接收第二信号；其中第一和第二信号遵从如下两种标准中的至少一种：1000BASE-T，其中M＝1，以及10GBASE-T，其中M＝10。
所述方法的实施例可包括一个或多个以下特征。一些实施例包括测量传输第一信号和第二信号的线缆的一个或多个特性；以及基于线缆的一个或多个特性来选择数据速率除数N。在一些实施例中，线缆的一个或多个特性包括线缆的长度或者线缆的信号传输质量中的至少一个。一些实施例包括基于基准时钟速率生成本地时钟速率，其中基准时钟速率对本地时钟速率的比率是N；其中根据本地时钟速率发送第一信号；并且其中根据本地时钟速率接收第二信号。一些实施例包括以125Mbaud的符号速率生成PAM-5符号；以及针对每个PAM-5符号为N个连续符号时段生成PAM-5线路信号。在一些实施例中，每个所生成的PAM-5线路信号的电平表示相应的PAM-5符号。在一些实施例中，每个所生成的PAM-5线路信号的电平表示在连续的PAM-5符号之间的插值。一些实施例包括基于第二信号生成PAM-5线路信号；以及为每个PAM-5线路信号的每N个连续符号时段生成一个PAM-5符号。一些实施例包括在先进先出缓冲器(FIFO)中存储通过第一信号表示的数据；以及当存储在FIFO中的数据量超过预定阈值时发送暂停信号。
在附图和以下描述中陈述了一个或多个实现方式的详情。从下面的描述和附图中，以及从权利要求中，其他特征将会是清楚的。
附图说明
图1描绘了根据一个实施例的数据通信系统。
图2示出了具有包括图1的PHY和MAC的网络接口模块的交换机。
图3示出了具有包括图1的PHY和MAC的网络接口模块的路由器。
图4示出了具有包括图1的PHY和MAC的网络接口模块的NIC。
图5示出了根据一个实施例的用于图1的PHY的过程。
图6示出了在PHY中增加了线缆测量模块的图1的数据通信系统。
图7示出了根据一个实施例的用于图6的PHY的过程。
图8示出了在PHY中增加了时钟减慢电路的图1的数据通信系统。
图9示出了根据一个实施例的用于图8的PHY的过程。
图10描绘了根据一个实施例的1000BASE-T数据通信系统。
图11示出了根据一个实施例的用于图10的PHY的过程。
图12描绘了根据一个实施例的图11的PHY的进一步详情。
图13示出了根据一个实施例的图12的符号发送器的详情。
图14示出了根据一个实施例的图12的符号接收器的详情。
图15示出了根据使用带内流控制的实施例的图1的MAC和PHY的简化视图。
图16示出了根据一个实施例的用于图1的PHY的带内信令过程。
图17示出了根据一个实施例的用于图1的PHY的自动协商(autonegotiation)过程。
用在此说明书中的每个参考数字的开头一位或几位指示了该参考数字第一次出现的附图的号码。
具体实施方式
本发明的主题涉及增加1000BASE-T和10GBASE-T以太网的距离，也就是说，增加1000BASE-T和10GBASE-T以太网可在其上操作的线缆长度。根据这里所公开的各种实施例，降低了发送和接收数据速率，同时保持1000BASE-T和/或10GBASE-T的其他方面，诸如物理编码子层(PCS)、错误校正和信令方案，从而允许指定用于1000BASE-T和10GBASE-T的线缆长度大于100米。
图1描绘了根据一个实施例的数据通信系统100。基于这里提供的公开和教导，相关领域的技术人员将会清楚，虽然在所描述的实施例中，数据通信系统100的元素按一种布置呈现，但是其他实施例可以以其他布置为特征。例如，数据通信系统100的元素可以以硬件、软件或它们的组合的形式实现。在一些实施例中，数据通信系统100以其他方式与IEEE标准802.3的全部或部分(包括草案和被批准的修改)相符合。
参考图1，数据通信系统100包括物理层设备(PHY)102、媒体访问控制器(MAC)104和线缆106。PHY 102包括PHY核心108和选择数据速率除数N的数据速率模块116。数据速率除数N可手工选择。PHY核心108包括PHY发送模块110和PHY接收模块112。
图1的PHY 102可实现在网络接口模块中。网络接口模块可实现在诸如交换机、路由器、网络接口控制器(NIC)等等的网络设备中。图2示出了具有包括图1的PHY 102和MAC 104的网络接口模块202的交换机200。图3示出了具有包括图1的PHY 102和MAC 104的网络接口模块302的路由器300。图4示出了具有包括图1的PHY 102和MAC 104的网络接口模块402的NIC 400。
图5示出了根据一个实施例的用于图1的PHY 102的过程500。基于这里提供的公开和教导，相关领域的技术人员将会清楚，虽然在所描述的实施例中，过程500的元素按照一种布置呈现，但是其他实施例可以以其他布置为特征。例如，在各种实施例中，过程500的一些或所有步骤可以按不同顺序执行，同时执行，等等。
参考图5，数据速率模块116选择数据速率除数N(步骤502)。数据速率除数N可以是正整数或是大于或等于1的实数。数据速率除数N可手工选择。例如，数据速率除数可被设置在数据通信系统100等的寄存器中。
PHY 102从MAC 104接收数据字(data word)130(步骤504)。PHY发送模块以M/N Gbps的数据速率通过线缆106发送表示数据字130的信号138(步骤506)。对于1000BASE-T，M＝1。对于10GBASE-T，M＝10。其效果是将所发送的数据速率从1000BASE-T或10GBASE-T的数据速率降低了因数N倍。
PHY接收模块112以M/N Gbps的数据速率通过线缆106接收表示数据字146的信号140(步骤508)。对于1000BASE-T，M＝1。对于10GBASE-T，M＝10。PHY 102基于信号140生成数据字146(步骤510)，并且向MAC 104提供数据字146(步骤512)。其效果是适应了被从1000BASE-T或10GBASE-T的数据速率降低了因数N倍的所接收的数据速率。
在一些实施例中，数据速率模块116基于线缆106的一个或多个特性来选择数据速率除数N。图6示出了在PHY 102中增加了线缆测量模块602的图1的数据通信系统100。
图7示出了根据一个实施例的用于图6的PHY 102的过程700。参考图7，PHY 102的线缆测量模块602测量线缆106的一个或多个特性(步骤702)。线缆测量模块602所测量的特性可包括线缆106的长度、线缆106的信号传输质量等。用于测量线缆106的长度的技术被公开在于2006年11月10日递交的、申请号No.11/595,053的美国专利申请中，该美国专利申请的公开通过引用全部并入于此。对线缆106的信号传输质量的测量可包括对线缆接收模块128等通过线缆106接收的信号的“眼睛”张开程度的测量。
基于所测量的线缆106的特性，PHY 102的数据速率模块116选择数据速率除数N(步骤704)。数据速率除数N可以是正整数或是大于或等于1的实数。数据速率除数N可手工选择。例如，数据速率除数可被设置在数据通信系统100等的寄存器中。
或者，数据速率除数N可使用自动协商过程来选择。例如，自动协商过程可包括IEEE nextPage自动协商、诸如链路层发现协议(Link LayerDiscovery Protocol)(LLDP)之类的高级别软件等。下面描述一个示例性的自动协商过程。
PHY 102从MAC 104接收数据字130(步骤706)。PHY发送模块以M/N Gbps的数据速率通过线缆106发送表示数据字130的信号138(步骤708)。对于1000BASE-T，M＝1。对于10GBASE-T，M＝10。其效果是将所发送的数据速率从1000BASE-T或10GBASE-T的数据速率降低了因数N倍。
PHY接收模块112以M/N Gbps的数据速率通过线缆106接收表示数据字146的信号140(步骤710)。对于1000BASE-T，M＝1。对于10GBASE-T，M＝10。PHY 102基于信号140生成数据字146，并且向MAC 104提供数据字146(步骤712)。其效果是适应了被从1000BASE-T或10GBASE-T的数据速率降低了因数N倍的所接收的数据速率。
PHY 102根据本地时钟操作。在一些实施例中，数据速率除数N用来减慢PHY 102的本地时钟。在这些实施例中，包括模拟和数字部分的PHY核心108被减慢了因数N倍。其效果是将所发送的数据速率降低了因数N倍，并且适应了被降低了因数N倍的所接收的数据速率。图8示出了在PHY 102中增加了时钟减慢电路802的图1的数据通信系统100。
图9示出了根据一个实施例的用于图8的PHY 102的过程900。参考图9，数据速率模块116选择数据速率除数N(步骤902)。数据速率除数N可以是正整数或是大于或等于1的实数。数据速率除数N可手工选择。例如，数据速率除数可被设置在数据通信系统100等的寄存器中。或者，如以上参考图6和图7所描述的，数据速率模块116可基于线缆106的一个或多个特性来选择数据速率除数N。
时钟减慢电路802基于基准时钟806和时钟除数N而生成本地时钟804，其中基准时钟速率对本地时钟速率的比率是N(步骤904)。PHY102根据本地时钟804操作。基准时钟806可以是125MHz GMII时钟或其他时钟。
PHY 102从MAC 104接收数据字130(步骤906)。PHY发送模块以M/N Gbps的数据速率通过线缆106发送表示数据字130的信号138(步骤908)。对于1000BASE-T，M＝1。对于10GBASE-T，M＝10。其效果是将所发送的数据速率从1000BASE-T或10GBASE-T的数据速率降低了因数N倍。
PHY接收模块112以M/N Gbps的数据速率通过线缆106接收表示数据字146的信号140(步骤910)。对于1000BASE-T，M＝1。对于10GBASE-T，M＝10。PHY 102基于信号140生成数据字146(步骤912)，并且向MAC 104提供数据字146(步骤914)。其效果是适应了被从1000BASE-T或10GBASE-T的数据速率降低了因数N倍的所接收的数据速率。
在一些1000BASE-T实施例中，PHY核心108内的数字机制被用来降低发送和接收数据速率。图10描绘了根据一个实施例的1000BASE-T数据通信系统1000。基于这里提供的公开和教导，相关领域的技术人员将会清楚，虽然在所描述的实施例中，数据通信系统1000的元素按一种布置呈现，但是其他实施例可以以其他布置为特征。例如，数据通信系统1000的元素可以以硬件、软件或它们的组合的形式实现。在一些实施例中，数据通信系统1000以其他方式与IEEE标准802.3的全部或部分(包括草案和被批准的修改)相符合。此外，虽然参考1000BASE-T以太网描述了这些实施例，但是很容易将它们扩展至10GBASE-T以太网。
参考图10，数据通信系统1000包括物理层设备(PHY)102、媒体访问控制器(MAC)104和线缆106。PHY 102包括PHY核心108、线缆测量模块114和数据速率模块116。PHY核心108包括与MAC 104通信的物理编码子层(PCS)模块1008、与PCS模块1008通信的符号模块1010、以及与符号模块1010通信的线缆模块1012，并且通过线缆106与链路伙伴(未示出)通信。
PCS模块1008包括PCS发送模块1018和PCS接收模块1020。符号模块1010包括符号发送模块1022和符号接收模块1024。线缆模块1012包括线缆发送模块1026和线缆接收模块1028。PCS发送模块1018、符号发送模块1022和线缆发送模块1026一起被称为PHY发送模块110。PCS接收模块1020、符号接收模块1024和线缆接收模块1028一起被称为PHY接收模块112。
图11示出了根据一个实施例的用于图10的PHY 102的过程1100。基于这里提供的公开和教导，相关领域的技术人员将会清楚，虽然在所描述的实施例中，过程1100的元素按一种布置呈现，但是其他实施例可以以其他布置为特征。例如，在各种实施例中，过程1100的一些或所有步骤可以以不同的顺序执行，同时执行，等等。
参考图11，PHY 102的线缆测量模块114测量线缆106的一个或多个特性(步骤1102)。线缆测量模块114所测量的特性可包括线缆106的长度、线缆106的信号传输质量等。用于测量线缆106的长度的技术被公开在于2006年11月10日递交的、申请号No.11/595,053的美国专利申请中，该美国专利申请的公开通过引用全部并入于此。对线缆106的信号传输质量的测量可包括对线缆接收模块128等通过线缆106接收的信号的“眼睛”张开程度的测量。
基于所测量的线缆106的特性，PHY 102的数据速率模块116选择数据速率除数N(步骤1104)。在一些实施例中，N是正整数。在一些实施例中，N是大于或等于1的实数。在一个实施例中，数据速率模块116基于线缆测量模块114所测量的线缆106的长度来选择数据速率除数N。例如，当线缆106的长度没有超过1000BASE-T所指定的最大长度100米时，数据速率模块116可选择数据速率除数N＝1，从而导致1000BASE-T数据速率为1Gbps。当线缆106的长度超过100米时，数据速率模块116可为N选择更大的值。在一个实施例中，可选的数据速率除数包括N＝1，N＝10和N＝100，分别导致数据速率为1Gbps、100Mbps和10Mbps。在其他实施例中，可选择任何数据速率。例如，对于300米的线缆长度，可选择500Mbps的数据速率。
在另一个实施例中，数据速率模块116基于线缆测量模块114所测量的线缆106的信号传输质量来选择数据速率除数N。例如，当对信号传输质量的测量值超过第一预定阈值时，数据速率模块116可选择数据速率除数N＝1，从而导致1000BASE-T数据速率为1Gbps。当信号传输质量降低时，数据速率模块116可为N选择更大的值。
在发送侧，PHY 102的PCS模块1008从MAC 104接收八比特的数据字130(步骤1106)。基于每个八比特数据字130，PCS发送模块1018生成四个三比特的脉冲幅度调制(PAM-5)符号132(步骤1108)。基于PAM-5符号132和所选的数据速率除数N，符号模块1010的符号发送模块1022提供PAM-5线路信号134(步骤1110)，其中如下详细所述，PAM-5线路信号134以125/N Mbaud表示PAM-5符号132。线缆模块1012的线缆发送模块1026通过线缆106发送1000BASE-T信号138(步骤1112)，其中1000BASE-T信号138表示PAM-5线路信号134。其结果是PHY 102利用1000BASE-T信令以1/N Gbps的数据速率传送了数据130。
在接收侧，线缆模块1012通过线缆106接收1000BASE-T信号140(步骤1114)。基于1000BASE-T信号140，线缆模块1012的线缆接收模块1028提供PAM-5线路信号142(步骤1116)。符号模块1010的符号接收模块1024基于PAM-5线路信号142提供PAM-5符号144(步骤1118)，其中PAM-5线路信号142以125/N Mbaud表示PAM-5符号144。PCS模块1008的PCS接收模块1020基于PAM-5符号144生成八比特的数据字146(步骤1120)，并且向MAC 104提供数据字146(步骤1122)。其结果是PHY 102利用1000BASE-T信令以1/N Gbps的数据速率接收了数据146。
图12描绘了根据一个实施例的图11的PHY 102的进一步详情。基于这里提供的公开和教导，相关领域的技术人员将会清楚，虽然在所描述的实施例中，PHY 102的元素按一种布置呈现，但是其他实施例可以以其他布置为特征。例如，PHY 102的元素可以以硬件、软件或它们的组合的形式实现。
参考图12，符号模块1010的符号发送模块1022包括四个符号发送器1202A-D，同时符号模块1010的符号接收模块1024包括四个符号接收器1204A-D。线缆模块1012的线缆发送模块1026包括四个线缆发送器1206A-D，同时线缆模块1012的线缆接收模块1028包括四个线缆接收器1208A-D。线缆106包括四根双绞铜导线1210A-D。
在发送侧，基于从MAC 104接收的每个八比特的数据字130，PCS发送模块1018分别向符号发送器1202A-D提供四个三比特的PAM-5符号132A-D。下面在表1中示出了PAM-5符号和PAM-5线路信号电平之间的对应关系。基于PAM-5符号132和所选的数据速率除数N，每个符号发送模块1202A-D向各自的线缆发送器1206A-D提供各自的PAM-5线路信号134A-D。PAM-5线路信号134A-D以125/N Mbaud表示PAM-5符号132A-D。基于PAM-5线路信号134，每个线缆发送模块1026A-D分别通过线缆106的双绞线1210A-D提供1000BASE-T信号138A-D。
  PAM-5符号   PAM-5线路信号电平
  000   0
  001   +1
  010   +2
  011   -1
  100   0
  101   +1
  110   -2
  111   -1
表1
在接收侧，线缆接收器1208A-D分别通过线缆106的双绞线1210A-D接收1000BASE-T信号140A-D。基于1000BASE-T信号140，线缆接收器1208A-D分别向符号接收器1204A-D提供PAM-5线路信号142A-D。基于PAM-5线路信号142，符号接收器1204A-D分别生成PAM-5符号144A-D。PAM-5线路信号142以125/N Mbaud表示PAM-5符号144。基于每组的四个PAM-5符号144A-D，PCS接收模块1020向MAC 104提供八比特的数据字146。
图13示出了根据一个实施例的图12的符号发送器1202A的详情。符号发送器1202B-D可以以类似的方式实现。基于这里提供的公开和教导，相关领域的技术人员将会清楚，虽然在所描述的实施例中，符号发送器1202A的元素按一种布置呈现，但是其他实施例可以以其他布置为特征。例如，符号发送器1202A的元素可以以硬件、软件或它们的组合的形式实现。
参考图13，符号发送器1202A包括发送过滤器1302A。对于每个从PCS发送模块1018接收的PAM-5符号132A，发送过滤器1302A为N1000BASE-T符号时段生成相应的PAM-5线路信号134A，其中N是所选的数据速率除数，并且1000BASE-T符号时段是8ns。对于1Gbps的全数据速率操作，N＝1。N的值可由数据速率模块116提供，或者可被实现为图8的时钟减慢电路802。
在一些实施例中，发送过滤器1302A包括复制模块1304。复制模块1304为相应的N 1000BASE-T符号时段生成表示每个PAM-5符号132A的PAM-5线路信号134A的电平。此技术有效地提供了每个PAM-5符号132A的N个连续副本，从而将1000BASE-T的数据速率降低了因数N倍。
在一些实施例中，发送过滤器1302A包括插值模块1306。插值模块1304为相应的N 1000BASE-T符号时段生成表示在连续的PAM-5符号132A之间的插值的PAM-5线路信号134A的电平。这些插值也将1000BASE-T的数据速率降低了因数N倍，并且为传输产生了更平滑的曲线。
图14示出了根据一个实施例的图12的符号接收器1204A的详情。符号接收器1204B-D可以以类似的方式实现。基于这里提供的公开和教导，相关领域的技术人员将会清楚，虽然在所描述的实施例中，符号接收器1204A的元素按一种布置呈现，但是其他实施例可以以其他布置为特征。例如，符号接收器1204A的元素可以以硬件、软件或它们的组合的形式实现。
参考图14，符号接收器1204A包括接收过滤器1402A。接收过滤器1402A为PAM-5线路信号142A的每个N 1000BASE-T符号时段生成一个PAM-5符号144A，其中N是所选的数据速率除数N。对于1Gbps的全数据速率操作，N＝1。N的值可由数据速率模块116提供，或者可被实现为图8的时钟减慢电路802。
在一些实施例中，接收过滤器1402A包括采样模块1412。接收过滤器1402A可基于PAM-5线路信号142A而为每个1000BASE-T符号时段生成内部PAM-5符号，然后采样模块1412可向PCS模块1008提供每第N个内部PAM-5符号作为PAM-5符号144A。
在一些实施例中，接收过滤器1402A包括函数模块1414。函数模块1414在N 1000BASE-T符号时段期间生成每个PAM-5符号144A作为PAM-5线路信号142A的电平的函数。例如，可在N 1000BASE-T符号时段期间基于PAM-5线路信号142A的电平的平均而生成每个PAM-5符号144A。也可预期其他函数。
再参考图1，各种技术可被用来当PHY 102正以降低的数据速率操作时允许MAC 104与PHY 102一起操作。例如，MAC 104可根据所选的数据速率除数N来调节它的时钟速率。
在一个1000BASE-T的示例中，PHY 102可以以所选的100Mbps的数据速率操作，同时MAC 104以100Mbps GMII数据速率操作。与标准100BASE-TX相比，此方法的优点是当线缆106的长度超过100米时性能可超过100BASE-TX的性能。
作为另一个示例，MAC 104可使用数据字复制以降低对PHY 102的数据传送的有效速率。根据这样的实施例，MAC 104和PHY 102之间的链路以全速运行(也就是说，对于1000BASE-T为1Gbps，对于10GBASE-T为10Gbps)，并MAC 104向PHY 102将每个数据字发送N次，从而导致有效数据速率对于1000BASE-T为1/N Gbps，对于10GBASE-T为10/N Gbps。
作为另一个示例，PHY 102和MAC 104可使用流控制来以不同的数据速率操作。此技术允许MAC 104以1000Mbps、100Mbps等的标准GMII数据速率从主机接收数据，同时PHY 102可以以其他数据速率操作。
在一些实施例中，MAC 104和PHY 102使用带外流控制。例如，PHY 102可利用一个或多个专用引脚向MAC 104提供流控制信号。在其他实施例中，MAC 104和PHY 102使用带内流控制。图15示出了根据使用带内流控制的实施例的图1的MAC 104和PHY 102的简化视图。
参考图15，PHY 102包括存储从MAC 104接收的数据130的第一先进先出缓冲器(FIFO)1520，以及当存储在FIFO 1502中的数据130的量超过预定阈值时向MAC 104发送暂停信号1506的流控制电路1504。这样的流控制技术的进一步详情被公开在于2007年4月4日递交的、申请号No.11/696,476的美国专利申请中，该美国专利申请的公开通过引用全部并入于此。
在使用线缆长度来选择数据速率的实施例中，可预期两个链路伙伴都将会得到类似的线缆长度测量值，所以将会选择相同数据速率用于通信。然而，当使用信号传输质量来选择数据速率时，链路伙伴可能对信号质量得到不同的测量值。在这些实施例中，链路伙伴可使用带内信令来确保两个链路伙伴都选择相同数据速率。
图16示出了根据一个实施例的用于图1的PHY 102的带内信令过程1600。PHY 102的链路伙伴可使用类似的过程。基于这里提供的公开和教导，相关领域的技术人员将会清楚，虽然在所描述的实施例中，过程1600的元素按一种布置呈现，但是其他实施例可以以其他布置为特征。例如，在各种实施例中，过程1600的一些或所有步骤可以以不同的顺序执行，同时执行，等等。
参考图16，PHY 102首先选择1Gbps的全数据速率(步骤1602)。如果信号质量足够(步骤1604)，并且链路伙伴报告了足够的信号质量(步骤1606)，那么过程1600结束(步骤1608)。但是如果信号质量不够(步骤1604)，那么PHY 102通知链路伙伴(步骤1610)并且在再次检查信号质量(步骤1604)之前将数据速率降低预定量(步骤1612)。此外，如果链路伙伴报告了信号质量不够(步骤1606)，那么PHY 102降低数据速率(步骤1612)并且再次检查信号质量(步骤1604)。
图17示出了根据一个实施例的用于图1的PHY 102的自动协商过程1700。PHY 102的链路伙伴可使用类似的过程。基于这里提供的公开和教导，相关领域的技术人员将会清楚，虽然在所描述的实施例中，过程1700的元素按一种布置呈现，但是其他实施例可以以其他布置为特征。例如，在各种实施例中，过程1700的一些或所有步骤可以以不同的顺序执行，同时执行，等等。
参考图17，PHY 102和它的链路伙伴选择表示了PHY 102可支持的最大速度的最小数据速率除数N1min(步骤1702)。例如，PHY 102可使用用于选择数据速率除数N的上述技术。链路伙伴也选择最小数据速率除数N2min。
PHY 102具有通过最大数据速率除数N1max来表示的预定最小支持速度。链路伙伴也具有通过最大数据速率除数N2max来表示的预定最小支持速度。在自动协商期间，PHY 102和它的链路伙伴互相通知它们的Nmin和Nmax的值(步骤1704)。
如果(N1max＜N2min)或(N2max＜N1min)(步骤1706)，那么没有共同速度，并且过程1700结束(步骤1708)。否则，PHY 102和它的链路伙伴都选择作为N1min和N2min的更大者的共同数据速率除数N(步骤1710)。过程1700结束(步骤1708)。
各种实施例可以以数字电子电路的形式，或者以计算机硬件、固件、软件形式，或者以它们的组合的形式实现。该装置可实现在有形地实施在机器可读存储装置中的、用于通过可编程处理器来执行的计算机程序产品中；并且这些方法步骤可通过执行指令程序的可编程处理器来执行，该指令程序通过操作输入数据并生成输出来执行功能。该实施例可实现在可编程系统可执行的一个或多个计算机程序中，该可编程系统包括至少一个所耦合的、用于从数据存储系统接收数据和指令并且向数据存储系统发送数据和指令的可编程处理器，至少一个输入设备以及至少一个输出设备。如果需要的话，每个计算机程序可用高级过程性的或面向对象的编程语言，或者用汇编或机器语言来实现；并且在任何情况下，语言可以是被编译的或被解释的语言。合适的处理器例如包括通用和专用微处理器。一般而言，处理器将会从只读存储器和/或随机存取存储器接收指令和数据。一般而言，计算机将会包括用于存储数据文件的一个或多个大容量存储器件；这样的器件包括磁盘，诸如内部硬盘和可移动盘；磁光盘；以及光盘。适用于有形地实施计算机程序指令和数据的存储器件包括所有形式的非易失性存储器，例如包括半导体存储器器件，诸如EPROM、EEPROM和闪存器件；磁盘，诸如内部硬盘和可移动盘；磁光盘；以及CD-ROM盘。上述任何内容可通过ASIC(专用集成电路)来补充，或者可被并入ASIC中。
已描述了一些实现方式。然而，将会被理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下可进行各种修改。因此，其他实现方式也在权利要求的范围内。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种物理层设备PHY，包括：
数据速率模块，用于选择数据速率除数N，其中N是正整数以及大于或等于1的实数中的至少一种；以及
PHY核心，包括
PHY发送模块，用于以M/N Gbps的数据速率发送第一信号，以及
PHY接收模块，用于以M/N Gbps的数据速率接收第二信号；
其中所述第一和第二信号遵从如下两种标准中的至少一种：
1000BASE-T，其中M＝1，以及
10GBASE-T，其中M＝10。
2.如权利要求1所述的PHY，还包括：
线缆测量模块，用于测量传输所述第一信号和所述第二信号的线缆的一个或多个特性；
其中所述数据速率模块基于所述线缆的一个或多个特性来选择所述数据速率除数N。
3.如权利要求2所述的PHY，其中所述线缆的一个或多个特性包括如下特性中的至少一个：
所述线缆的长度；以及
所述线缆的信号传输质量。
4.如权利要求1所述的PHY，还包括：
时钟减慢电路，用于基于基准时钟速率生成本地时钟速率，其中所述基准时钟速率对所述本地时钟速率的比率是N；
其中所述PHY核心根据所述本地时钟速率操作。
5.如权利要求1所述的PHY，还包括：
物理编码子层PCS发送模块，用于以125Mbaud的符号速率生成脉冲幅度调制PAM-5符号；以及
符号发送模块，用于针对每个所述PAM-5符号为N个连续符号时段生成PAM-5线路信号。
6.如权利要求5所述的PHY：
其中每个所生成的PAM-5线路信号的电平表示相应的PAM-5符号。
7.如权利要求5所述的PHY：
其中每个所生成的PAM-5线路信号的电平表示在连续的所述PAM-5符号之间的插值。
8.如权利要求1所述的PHY，还包括：
线缆接收模块，用于基于所述第二信号生成脉冲幅度调制PAM-5线路信号；以及
符号接收模块，用于为每个所述PAM-5线路信号的每N个连续符号时段生成一个PAM-5符号。
9.一种网络接口模块，包括：
如权利要求1所述的PHY；以及
媒体访问控制器，用于向所述PHY模块提供第一数据，并且从所述PHY接收第二数据。
10.如权利要求9所述的网络接口模块，还包括：
先进先出缓冲器(FIFO)，用于存储从所述媒体访问控制器接收的第一数据；以及
流控制电路，用于当存储在所述FIFO中的第一数据的量超过预定阈值时向所述媒体访问控制器发送暂停信号。
11.一种网络设备，包括如权利要求9所述的网络接口模块。
12.如权利要求11所述的网络设备，其中所述网络设备选自由如下设备组成的组：
网络交换机；
路由器；以及
网络接口控制器。
13.一种方法，包括：
选择数据速率除数N，其中，N至少是下列之一：
正整数，以及
大于或等于1的实数；
以速率M/N Gbps发送第一信号；以及
以速率M/N Gbps接收第二信号，
其中，第一和第二信号至少遵照至少下述之一：
1000BASE-T，其中M＝1，以及
10GBASE-T，其中M＝10。
14.如权利要求13所述的方法，还包括：
测量传输第一和第二信号的线缆的一个或多个特征；以及
基于所述线缆的一个或多个特征来选择数据速率除数N。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述线缆的一个或多个特征至少包括下述之一：
线缆的长度；以及
线缆的信号传输质量。
16.如权利要求13所述的方法，还包括：
基于基准时钟速率生成本地时钟速率，其中，所述基准时钟速率与所述本地时钟速率的比率是N，
其中，第一信号根据所述本地时钟速率发送；并且第二信号根据所述本地时钟速率接收。
17.如权利要求13所述的方法，还包括：
以符号速率125Mbaud生成脉冲幅度调制PAM-5符号；以及
为每个所述PAM-5符号的N个连续符号时段生成PAM-5线路信号。
18.如权利要求17所述的方法，
其中，每个生成的PAM-5线路信号的电平表示相应的PAM-5符号。
19.如权利要求17所述的方法：
其中，每个生成的PAM-5线路信号的电平表示连续PAM-5符号间的插值。
20.如权利要求13所述的方法，还包括：
基于所述第二信号生成脉冲幅度调制PAM-5线路信号；以及
为每个PAM-5线路信号的每N个连续符号时段生成一个PAM-5符号。
21.如权利要求13所述的方法，还包括：
在先进先出缓冲器(FIFO)中存储由所述第一信号表示的数据；
以及当存储在FIFO中的数据量超过预定阙值时，发送暂停信号。

Claims (21)

1.一种物理层设备PHY，包括：
数据速率模块，用于选择数据速率除数N，其中N是正整数或者大于或等于1的实数中的至少一种；以及
PHY核心，包括
PHY发送模块，用于以M/N Gbps的数据速率发送第一信号，以及
PHY接收模块，用于以M/N Gbps的数据速率接收第二信号；
其中所述第一和第二信号遵从如下两种标准中的至少一种：
1000BASE-T，其中M＝1，以及
10GBASE-T，其中M＝10。
2.如权利要求1所述的PHY，还包括：
线缆测量模块，用于测量传输所述第一信号和所述第二信号的线缆的一个或多个特性；
其中所述数据速率模块基于所述线缆的一个或多个特性来选择所述数据速率除数N。
3.如权利要求2所述的PHY，其中所述线缆的一个或多个特性包括如下特性中的至少一个：
所述线缆的长度；或者
所述线缆的信号传输质量。
4.如权利要求1所述的PHY，还包括：
时钟减慢电路，用于基于基准时钟速率生成本地时钟速率，其中所述基准时钟速率对所述本地时钟速率的比率是N；
其中所述PHY核心根据所述本地时钟速率操作。
5.如权利要求1所述的PHY，还包括：
物理编码子层PCS发送模块，用于以125Mbaud的符号速率生成脉冲幅度调制PAM-5符号；以及
符号发送模块，用于针对每个所述PAM-5符号为N个连续符号时段生成PAM-5线路信号。
6.如权利要求5所述的PHY：
其中每个所生成的PAM-5线路信号的电平表示相应的PAM-5符号。
7.如权利要求5所述的PHY：
其中每个所生成的PAM-5线路信号的电平表示在连续的所述PAM-5符号之间的插值。
8.如权利要求1所述的PHY，还包括：
线缆接收模块，用于基于所述第二信号生成脉冲幅度调制PAM-5线路信号；以及
符号接收模块，用于为每个所述PAM-5线路信号的每N个连续符号时段生成一个PAM-5符号。
9.一种网络接口模块，包括：
如权利要求1所述的PHY；以及
媒体访问控制器，用于向所述PHY模块提供第一数据，并且从所述PHY接收第二数据。
10.如权利要求9所述的网络接口模块，还包括：
先进先出缓冲器(FIFO)，用于存储从所述媒体访问控制器接收的第一数据；以及
流控制电路，用于当存储在所述FIFO中的第一数据的量超过预定阈值时向所述媒体访问控制器发送暂停信号。
11.一种网络设备，包括如权利要求9所述的网络接口模块。
12.如权利要求11所述的网络设备，其中所述网络设备选自由如下设备组成的组：
网络交换机；
路由器；以及
网络接口控制器。
13.一种方法，包括：
选择数据速率除数N，其中，N至少是下列之一：
正整数，或者
大于或等于1的实数；
以速率M/N Gbps发送第一信号；以及
以速率M/N Gbps接收第二信号，
其中，第一和第二信号至少遵照至少下述之一：
1000BASE-T，其中M＝1，以及
10GBASE-T，其中M＝10。
14.如权利要求13所述的方法，还包括：
测量传输第一和第二信号的线缆的一个或多个特征；以及
基于所述线缆的一个或多个特征来选择数据速率除数N。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述线缆的一个或多个特征至少包括下述之一：
线缆的长度；或者
线缆的信号传输质量。
16.如权利要求13所述的方法，还包括：
基于基准时钟速率生成本地时钟速率，其中，所述基准时钟速率与所述本地时钟速率的比率是N，
其中，第一信号根据所述本地时钟速率发送；并且第二信号根据所述本地时钟速率接收。
17.如权利要求13所述的方法，还包括：
以符号速率125Mbaud生成脉冲幅度调制PAM-5符号；以及
为每个所述PAM-5符号的N个连续符号时段生成PAM-5线路信号。
18.如权利要求17所述的方法，
其中，每个生成的PAM-5线路信号的电平表示相应的PAM-5符号。
19.如权利要求17所述的方法：
其中，每个生成的PAM-5线路信号的电平表示连续PAM-5符号间的插值。
20.如权利要求13所述的方法，还包括：
基于所述第二信号生成脉冲幅度调制PAM-5线路信号；以及
为每个PAM-5线路信号的每N个连续符号时段生成一个PAM-5符号。
21.如权利要求13所述的方法，还包括：
在先进先出缓冲器(FIFO)中存储由所述第一信号表示的数据；
以及当存储在FIFO中的数据量超过预定阙值时，发送暂停信号。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105763292A (zh) * 2014-12-18 2016-07-13 华为技术有限公司 多对双绞线自适应传输方法及系统

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8553720B2 (en) 2006-04-19 2013-10-08 Marvell World Trade Ltd. Adaptive speed control for MAC-PHY interfaces
US8854986B1 (en) 2007-03-12 2014-10-07 Aquantia Corporation Energy efficiency ethernet (EEE) with 10GBASE-T structures
US8995289B2 (en) * 2009-03-04 2015-03-31 Broadcom Corporation Method and system for implementing energy efficient ethernet techniques in a MACSec enabled PHY
CN101990001A (zh) * 2009-08-04 2011-03-23 杭州华三通信技术有限公司 双绞线接口扩展装置和方法
US20110122891A1 (en) * 2009-11-25 2011-05-26 Broadcom Corporation Variable Rate Twisted pair, Backplane and Direct Attach Copper Physical Layer Devices
CN101719856B (zh) * 2009-12-08 2011-11-30 中兴通讯股份有限公司 兼容10ge lan端口和wan端口的方法和装置
US8804798B2 (en) 2011-09-16 2014-08-12 Aquantia Corporation Transceiver spectrum control for cross-talk mitigation
US8873579B1 (en) 2011-09-29 2014-10-28 Marvell International Ltd. Multi-rate media independent interface over a physical coding sublayer
TWI451721B (zh) * 2011-11-11 2014-09-01 Fiber Logic Communications Inc Telecommunication network deployment method
US9130695B1 (en) 2012-03-06 2015-09-08 Aquantia Corp. Adaptive rate control of 10GBASE-T data transport system
US8934372B2 (en) * 2012-04-04 2015-01-13 Broadcom Corporation System and method for next generation BASE-T communication
US9485335B1 (en) 2012-08-13 2016-11-01 Aquantia Corp. Sub-rate codes within the 10GBASE-T frame structure
US9634800B1 (en) * 2012-08-13 2017-04-25 Aquantia Corp. Sub-rate codes within the 10GBASE-T frame structure
US9001872B1 (en) * 2012-11-07 2015-04-07 Aquantia Corp. Flexible data transmission scheme adaptive to communication channel quality
US9363039B1 (en) 2012-11-07 2016-06-07 Aquantia Corp. Flexible data transmission scheme adaptive to communication channel quality
US9692715B2 (en) * 2014-02-21 2017-06-27 Cavium, Inc. Multiple ethernet ports and port types using a shared data path
US9525639B2 (en) * 2014-05-28 2016-12-20 Broadcom Corporation 2.5 GBPS/5GBPS ethernet communications over a full duplex communication channel
US20150381737A1 (en) * 2014-06-30 2015-12-31 Davra Networks Limited Gateway device and a gateway system for an internet-of-things environment
US9639497B2 (en) 2014-11-05 2017-05-02 International Business Machines Corporation Physical layer network interface module (PHY-NIM) adaptation system
US10999124B1 (en) 2014-12-05 2021-05-04 Marvell Asia Pte, Ltd. Rapid rate adaptation in NBASE-T ethernet
US9774420B1 (en) 2015-01-13 2017-09-26 Aquantia Corp. Reed-solomon coding for 40GBASE-T ethernet
US10069521B1 (en) 2015-01-29 2018-09-04 Aquantia Corp. Intelligent power balancing for NBASE-T ethernet
US9893756B1 (en) 2015-03-06 2018-02-13 Aquantia Corp. Methods and apparatus to improve SNR for signaling across multi-channel cables
US9853769B1 (en) 2015-03-09 2017-12-26 Aquantia Corporation High-speed Ethernet coding
JP6882684B2 (ja) * 2017-09-04 2021-06-02 富士通株式会社 通信装置、通信システム、通信制御方法、及び通信制御プログラム
US11228465B1 (en) 2019-03-22 2022-01-18 Marvell Asia Pte, Ltd. Rapid training method for high-speed ethernet
US10771100B1 (en) 2019-03-22 2020-09-08 Marvell Asia Pte., Ltd. Method and apparatus for efficient fast retraining of ethernet transceivers
US11115151B1 (en) 2019-03-22 2021-09-07 Marvell Asia Pte, Ltd. Method and apparatus for fast retraining of ethernet transceivers based on trickling error
CN114026825B (zh) 2019-05-03 2022-07-22 微芯片技术股份有限公司 仿真有线局域网中的冲突以及相关系统、方法和设备
JP7477529B2 (ja) * 2019-05-03 2024-05-01 マイクロチップ テクノロジー インコーポレイテッド 時間依存及びベストエフォートのデータパケットのためのメディアアクセス、並びに関連するシステム、方法及びデバイス
US11121782B2 (en) 2019-08-23 2021-09-14 Microchip Technology Incorporated Diagnosing cable faults within a network
CN112422153B (zh) 2019-08-23 2023-04-07 微芯片技术股份有限公司 检测到共享传输介质处冲突后处理数据接收的方法和系统
CN112423403A (zh) 2019-08-23 2021-02-26 微芯片技术股份有限公司 检测网络上的冲突
CN112491435B (zh) 2019-08-23 2022-11-18 微芯片技术股份有限公司 包括收发器和驱动器架构的物理层的电路
CN112422295B (zh) 2019-08-23 2023-06-13 微芯片技术股份有限公司 以太网接口及相关系统、方法和设备
CN112422219B (zh) * 2019-08-23 2024-05-24 微芯片技术股份有限公司 以太网接口和相关系统、方法和设备
CN112422385B (zh) 2019-08-23 2022-11-29 微芯片技术股份有限公司 用于改进的媒体访问的接口以及相关的系统、方法和设备
JP2023518827A (ja) 2020-03-24 2023-05-08 マイクロチップ テクノロジー インコーポレイテッド １０ｓｐｅローカル及びリモートウェイクによる少接続部数インターフェースウェイクソース通信、並びに関連するシステム、方法、及びデバイス
TWI763470B (zh) * 2021-05-04 2022-05-01 瑞昱半導體股份有限公司 網路裝置之操作方法及網路裝置之控制晶片

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4320520A (en) * 1980-06-27 1982-03-16 Rolm Corporation Transmitter/receiver for use on common cable communications system such as ethernet
WO2005104698A2 (en) * 2004-04-24 2005-11-10 Cisco Technology, Inc. 10/100/1000/2500 mbps serial media independent interface (sgmii)
CN101068117A (zh) * 2006-04-19 2007-11-07 美国博通公司 一种有线通信方法和系统

Family Cites Families (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4914394A (en) * 1986-07-31 1990-04-03 Electromagnetic Techology, Inc. Pocket-size time domain reflectometer
US5420512A (en) * 1991-11-21 1995-05-30 Paladin Corporation Electronic cable testing system
US5461318A (en) * 1994-06-08 1995-10-24 Borchert; Marshall B. Apparatus and method for improving a time domain reflectometer
CA2259902A1 (en) * 1996-07-10 1998-01-15 Lecroy Corporation Method and system for characterizing terminations in a local area network
US6198727B1 (en) * 1997-03-31 2001-03-06 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for providing 10Base-T/100Base-TX link assurance
US6295281B1 (en) * 1997-05-16 2001-09-25 3Com Corporation Symmetric flow control for ethernet full duplex buffered repeater
EP1021884A2 (en) * 1997-07-31 2000-07-26 Stanford Syncom Inc. Means and method for a synchronous network communications system
US6141352A (en) * 1997-10-10 2000-10-31 Nortel Networks Limited Method and apparatus for transmitting 10BASE-T signals across a 100BASE-X physical layer device service interface
US6081523A (en) * 1997-12-05 2000-06-27 Advanced Micro Devices, Inc. Arrangement for transmitting packet data segments from a media access controller across multiple physical links
US6728216B1 (en) * 1998-02-27 2004-04-27 Advanced Micro Devices, Inc. Arrangement in a network repeater for monitoring link integrity and selectively down shifting link speed based on local configuration signals
US6438163B1 (en) * 1998-09-25 2002-08-20 National Semiconductor Corporation Cable length and quality indicator
US6167029A (en) * 1998-10-13 2000-12-26 Xaqti Corporation System and method for integrated data flow control
US6829223B1 (en) * 1998-12-31 2004-12-07 Vigilant Networks Llc Computer network physical-layer analysis method and system
US6434716B1 (en) * 1999-01-29 2002-08-13 Psiber Data Systems Inc. Network link tester device configured to selectively and automatically couple to a network transmit pair line or a node transmit pair line of a LAN port and determine available operational modes
US6625116B1 (en) * 1999-05-07 2003-09-23 Adtran, Inc. System, methods and apparatus for increasing the data rate on an existing repeatered telecommunication channel structure
US6433558B1 (en) * 1999-05-13 2002-08-13 Microtest, Inc. Method for diagnosing performance problems in cabling
GB2351421B (en) * 1999-06-22 2001-05-16 3Com Corp Link technology detection in multiple speed physical links
US6571181B1 (en) 1999-08-11 2003-05-27 Broadcom Corporation System and method for detecting a device requiring power
JP3576430B2 (ja) * 1999-09-01 2004-10-13 沖電気工業株式会社 自動利得制御器
US6535983B1 (en) * 1999-11-08 2003-03-18 3Com Corporation System and method for signaling and detecting request for power over ethernet
US6816505B1 (en) * 2000-02-09 2004-11-09 Marvell International Ltd. Chip-to-chip interface for 1000 BASE T gigabit physical layer device
US6775529B1 (en) * 2000-07-31 2004-08-10 Marvell International Ltd. Active resistive summer for a transformer hybrid
GB2362777B (en) * 2000-05-25 2002-05-08 3Com Corp System for detection of asynchronous packet rates and maintenance of maximum theoretical packet rate
US7127481B1 (en) * 2000-07-11 2006-10-24 Marvell International, Ltd. Movable tap finite impulse response filter
US20020085656A1 (en) * 2000-08-30 2002-07-04 Lee Sang-Hyun Data recovery using data eye tracking
US7317732B2 (en) * 2000-09-28 2008-01-08 Teridian Semiconductor, Corp. Method and apparatus for handling link suspend pulse and silent line state transitions of a network device
US6448899B1 (en) * 2000-10-25 2002-09-10 Nortel Networks Limited Power indicating ethernet outlet and method therefor
US7624197B1 (en) * 2000-12-18 2009-11-24 Marvell International Ltd. Apparatus and method for automatic speed downshift for a two pair cable
KR100402785B1 (ko) * 2000-12-27 2003-10-22 한국전자통신연구원 가변 전송율을 가지는 큐에이엠 트랜시이버 장치
US20020124110A1 (en) * 2001-03-01 2002-09-05 Kazuyasu Tanaka Media converter and link test technique using the same
US7203851B1 (en) * 2001-04-03 2007-04-10 Marvell International Ltd. Method and apparatus for detecting and supplying power by a first network device to a second network device
US7161911B1 (en) * 2001-04-03 2007-01-09 Marvell International, Ltd Method and apparatus for autonegotiation between network devices
US7272114B1 (en) * 2001-10-24 2007-09-18 Marvell International Ltd. Physical layer and physical layer diagnostic system with reversed loopback test
US6825672B1 (en) * 2002-06-07 2004-11-30 Marvell International Ltd. Cable tester
US7005861B1 (en) * 2002-06-07 2006-02-28 Marvell International Ltd. Cable tester
US7379422B2 (en) * 2002-12-20 2008-05-27 Lsi Logic Corporation Flow control enhancement
US6901072B1 (en) * 2003-05-15 2005-05-31 Foundry Networks, Inc. System and method for high speed packet transmission implementing dual transmit and receive pipelines
US7720075B2 (en) * 2003-06-19 2010-05-18 Intel Corporation Network idle protocol with reduced channels
KR100500515B1 (ko) * 2003-06-30 2005-07-14 삼성전자주식회사 패킷 플로 제어 장치 및 방법
US7644194B2 (en) * 2003-07-14 2010-01-05 Broadcom Corporation Method and system for addressing a plurality of Ethernet controllers integrated into a single chip which utilizes a single bus interface
US7286469B2 (en) * 2003-07-17 2007-10-23 Intel Corporation Network synchronization device, system and method
US7385920B2 (en) * 2003-09-15 2008-06-10 Qualcomm Incorporated Flow admission control for wireless systems
JP3938135B2 (ja) * 2003-10-28 2007-06-27 日本電気株式会社 送受信器及び送受信システム
US7558280B2 (en) * 2003-12-11 2009-07-07 Broadcom Corporation Apparatus and method for auto-negotiation in a communication system
US20050141551A1 (en) * 2003-12-29 2005-06-30 Mcneil Roy Jr. Common LAN architecture and flow control relay
US7593315B2 (en) * 2004-02-09 2009-09-22 Cisco Technology, Inc. Cable diagnostics for 10GBASE-T transceivers
US20060045009A1 (en) * 2004-08-30 2006-03-02 Ken Madison Device and method for managing oversubsription in a network
US7447168B2 (en) * 2004-11-10 2008-11-04 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. System and method for auto-negotiation in a data communication device
WO2006075928A1 (en) 2004-12-29 2006-07-20 Intel Coproration Decreasing a required signal-to-noise ratio using automatic repeat request with increasing data rate
ES2370786T3 (es) 2005-01-11 2011-12-22 Ntt Docomo, Inc. Procedimiento de control de velocidad de transmisión, estación móvil y controlador de red de radio.
US9369231B2 (en) * 2005-01-13 2016-06-14 Broadcom Corporation Dynamic adjustment of transfer characteristics as a function of channel characteristics
US20060215626A1 (en) * 2005-03-25 2006-09-28 Intel Corporation Apparatus to transmit OFDM symbols with aligned fragmentation threshold
US7839779B2 (en) * 2005-05-16 2010-11-23 Cisco Technology, Inc. Queue aware flow control
US20060280132A1 (en) * 2005-06-09 2006-12-14 Intel Corporation Techniques to identify duplex mismatch
US7583649B1 (en) * 2005-08-12 2009-09-01 Marvell International Ltd. Rate adaptation
US7801257B2 (en) * 2005-09-28 2010-09-21 Genesis Microchip Inc Adaptive reception techniques for over-sampled receivers
US7602724B2 (en) 2005-11-14 2009-10-13 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus for transmitting circuitry that transmit data at different rates
US7688749B1 (en) * 2006-04-03 2010-03-30 Marvell International Ltd. Network interface with autonegotiation and cable length measurement
US8553720B2 (en) * 2006-04-19 2013-10-08 Marvell World Trade Ltd. Adaptive speed control for MAC-PHY interfaces
US8355404B2 (en) * 2006-09-06 2013-01-15 Broadcom Corporation Method and system for an asymmetric PHY in extended range ethernet LANs
US7835389B2 (en) * 2006-09-20 2010-11-16 Broadcom Corporation Method and system for an extended range Ethernet line code using 4B/3B mapping
US8867564B2 (en) * 2006-09-19 2014-10-21 Broadcom Corporation Method and system for an extended range ethernet link discovery signaling
US7804784B1 (en) * 2006-08-28 2010-09-28 Marvell International Ltd. Cable tester
US8699514B2 (en) * 2007-01-12 2014-04-15 Broadcom Corporation Multi-rate MAC to PHY interface
US7961831B2 (en) * 2007-03-29 2011-06-14 Intel Corporation Measuring a horizontal eye opening during system operation
US8391354B2 (en) * 2007-05-14 2013-03-05 Broadcom Corporation Method and system for transforming uncompressed video traffic to network-aware ethernet traffic with A/V bridging capabilities and A/V bridging extensions
US8984304B2 (en) * 2007-11-12 2015-03-17 Marvell International Ltd. Active idle communication system
US8370704B2 (en) * 2009-03-09 2013-02-05 Intel Corporation Cable interconnection techniques

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4320520A (en) * 1980-06-27 1982-03-16 Rolm Corporation Transmitter/receiver for use on common cable communications system such as ethernet
WO2005104698A2 (en) * 2004-04-24 2005-11-10 Cisco Technology, Inc. 10/100/1000/2500 mbps serial media independent interface (sgmii)
CN101068117A (zh) * 2006-04-19 2007-11-07 美国博通公司 一种有线通信方法和系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105763292A (zh) * 2014-12-18 2016-07-13 华为技术有限公司 多对双绞线自适应传输方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN101897145B (zh) 2014-07-23
US8243752B2 (en) 2012-08-14
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WO2009076522A2 (en) 2009-06-18
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WO2009076522A4 (en) 2009-11-12
US20090080459A1 (en) 2009-03-26
BRPI0821511A2 (pt) 2020-09-24
US8824502B2 (en) 2014-09-02
EP2223457B1 (en) 2021-03-03
JP2011507407A (ja) 2011-03-03
TWI462527B (zh) 2014-11-21
WO2009076522A3 (en) 2009-09-24
JP5250828B2 (ja) 2013-07-31
US20120314716A1 (en) 2012-12-13

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