CN220087293U - 一种以太网光纤传输速率协商自适应电路 - Google Patents
一种以太网光纤传输速率协商自适应电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220087293U CN220087293U CN202321564924.5U CN202321564924U CN220087293U CN 220087293 U CN220087293 U CN 220087293U CN 202321564924 U CN202321564924 U CN 202321564924U CN 220087293 U CN220087293 U CN 220087293U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chip
- mcu chip
- deserializer
- serializer
- optical module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 40
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title abstract description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 28
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Communication Control (AREA)
Abstract
本实用新型涉及光电传输技术领域，尤其涉及一种以太网光纤传输速率协商自适应电路，包括：PHY芯片与MCU芯片，具体的，所述MCU芯片的发送端连接有串化器，所述MCU芯片的接收端连接有解串器，所述串化器与解串器电性连接有SFP光模块，所述PHY芯片通过MDIO总线与MCU芯片连接，所述PHY芯片、MCU芯片、串化器与SFP光模块构成接收模块，所述PHY芯片、MCU芯片、解串器与SFP光模块构成接收模块。本实用新型通过SFP光模块来实现光信号的收发一体，配合串化器与解串器实现对信号打包发送和接收解串，过程中单片机获取改串口数据后在经MDIO总线、MDC端口配置PHY芯片内部的参数，从而获取发送方此时的传输速率，使得以太网光纤传输可以全双工传输。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电传输技术领域，尤其涉及一种以太网光纤传输速率协商自适应电路。
背景技术
通信系统不仅对于传输信号的速率提出要求，而且对于传输距离远造成的信号衰减严重问题也是要着手解决的问题。现有的远距离通信互连为光纤传输方法，采用电光转换方式进行通信距离的延伸。以太网的普及与通信距离的要求决定了以太网光纤传输技术的应用。
千兆以太网芯片进行光纤传输时，需要内部带有MAC层的专用以太网芯片，对于芯片内部没有集成MAC层的以太网芯片只能进行千兆传输而不能进行百兆光纤传输，这是由于以太网电光转换需要用到光模块进行光纤传输，而以太网芯片的SGMII电接口是基于串化数据的方法实现高速差分接口互连，其本质为1000Base-T的千兆传输方式，若芯片无MAC层的情况下接受端无法获取此时的传输速率，一旦收发双方速率不一致则导致传输链路不通的问题。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术存在的不足，提供如下技术方案：
一种以太网光纤传输速率协商自适应电路，包括：PHY芯片与MCU芯片。
具体的，所述MCU芯片的发送端连接有串化器，所述MCU芯片的接收端连接有解串器，所述串化器与解串器电性连接有SFP光模块，所述PHY芯片通过MDIO总线与MCU芯片连接，所述PHY芯片、MCU芯片、串化器与SFP光模块构成接收模块，所述PHY芯片、MCU芯片、解串器与SFP光模块构成接收模块。
作为上述技术方案的改进，所述PHY芯片、MCU芯片、解串器以及SFP光模块电性连接有DC/DC转换器。
作为上述技术方案的改进，所述MDIO总线内置有MDC端口，所述PHY芯片收发数据时，所述MDC端口传输时钟信号。
本实用新型的有益效果：
通过SFP光模块来实现光信号的收发一体，配合串化器与解串器实现对信号打包发送和接收解串，过程中单片机获取改串口数据后在经MDIO总线、MDC端口配置PHY芯片内部的通信速率、双工等寄存器，从而获取发送方此时的传输速率，使得以太网光纤传输可以全双工传输。
附图说明
图1为本实用新型的原理框图图；
图2为本实用新型的MCU芯片通过MDC端口、MDIO总线配置PHY芯片的内部寄存器的流程图；
图3为本实用新型实现收发两端速率匹配逻辑的流程图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
由于以太网电光转换需要用到光模块进行光纤传输，而以太网芯片的SGMII电接口是基于串化数据的方法实现高速差分接口互连，其本质为1000Base-T的千兆传输方式，若芯片无MAC层的情况下接受端无法获取此时的传输速率，一旦收发双方速率不一致则导致传输链路不通的问题
为了解决这一问题，请参阅图1，提供一种以太网光纤传输速率协商自适应电路，包括：PHY芯片与MCU芯片。
具体的，所述MCU芯片的发送端连接有串化器，所述MCU芯片的接收端连接有解串器，所述串化器与解串器电性连接有SFP光模块，所述PHY芯片通过MDIO总线与MCU芯片连接，所述PHY芯片、MCU芯片、串化器与SFP光模块构成接收模块，所述PHY芯片、MCU芯片、解串器与SFP光模块构成接收模块。
发射模块主要采用PHY芯片的MDIO总线与单片机进行互联，获取当前模式下传输速率，然后将此寄存器传输状态经MCU芯片的串口连接到串化器进行高速信号打包，在将打包后的高速差分信号与SFP光模块连接进行光纤传输，实现信号的发送。
接收模块则是首先经SFP光模块进行光电转换，然后经过解串器解串出发送器发过来的串口信号，MCU芯片获取改串口数据后在经MDIO总线配置PHY芯片内部的通信速率、双工等寄存器，从而获取发送方此时的传输速率。由于选用的光模块为SFP收发一体模块，所以以太网光纤传输可以全双工传输。其原理框图如图1所示，其中，TXD表示MCU芯片的输出端、RXD表示MCU芯片的输入端，OptialTX表示SFP光模块的光信号发送端，OptialRX表示SFP光模块的光信号接收端。
在一个实施例中，请参阅图1，所述PHY芯片、MCU芯片、解串器以及SFP光模块电性连接有DC/DC转换器。
DC/DC转换器是直流/直流转换器的缩写，是一种电源转换器，用于从一个直流电源提供给电路的电压降到另一个不同的电压水平，这里是为了对整个电路提供电力支持以及保持电压的稳定性，DC/DC转换器负责从数据设备中提取DC电源，然后将其转换为合适电压的电源以满足电路的电力需求。
在一个实施例中，请参阅图1与图2，所述MDIO总线内置有MDC端口，所述PHY芯片收发数据时，所述MDC端口传输时钟信号。
MDIO总线是用于管理和控制连接到网络设备中的PHY芯片的总线，MDIO总线允许MAC层与PHY芯片通信，并对PHY芯片进行配置和监控，MDIO总线可以通过两根线(MDIO端口和MDC端口)来实现数据的双向传输。
MDC端口是MDIO总线的时钟输入端口。MDC端口提供了时钟信号，用于同步MDIO总线上的数据传输。通过MDC端口的时钟信号，可以确保MAC层与PHY芯片之间的数据传输的正确性和可靠性。
图2为本实施例的MCU芯片通过MDC端口、MDIO总线配置PHY芯片的内部寄存器的流程图。
图3为本实施例实现收发两端速率匹配逻辑的流程图。
图2与图3中的BSR与BCR指代千兆位以太网自协商的两个重要参数，具体的：
BCR是一个基本配置寄存器，它是自协商过程中必须读取和写入的一个参数。BCR包含了一个10位的Auto-negotiationAdvertisementRegister(ANAR)，用于描述自协商设备的速率、双工模式、帧类型和其他相关参数。
BSR是一个基本状态寄存器，用于自协商设备之间传输信息。在自协商完成后，每个设备都可以通过读取对方的BSR来确定对方所支持的的速率、双工模式和其他相关参数。BSR包含了一个16位的Auto-negotiationLink PartnerAbilityRegister(ANLPAR)，它记录了对方设备的相同网络参数信息，从而帮助自协商设备在不需要再次执行自协商过程的情况下进行有效的连接。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。
Claims (3)
1.一种以太网光纤传输速率协商自适应电路，其特征在于，包括：
PHY芯片与MCU芯片；
所述MCU芯片的发送端连接有串化器，所述MCU芯片的接收端连接有解串器，所述串化器与解串器电性连接有SFP光模块，所述PHY芯片通过MDIO总线与MCU芯片连接；
所述PHY芯片、MCU芯片、串化器与SFP光模块构成接收模块，所述PHY芯片、MCU芯片、解串器与SFP光模块构成接收模块。
2.根据权利要求1所述的一种以太网光纤传输速率协商自适应电路，其特征在于：所述PHY芯片、MCU芯片、解串器以及SFP光模块电性连接有DC/DC转换器。
3.根据权利要求1所述的一种以太网光纤传输速率协商自适应电路，其特征在于：所述MDIO总线内置有MDC端口，所述PHY芯片收发数据时，所述MDC端口传输时钟信号。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321564924.5U CN220087293U (zh) | 2023-06-19 | 2023-06-19 | 一种以太网光纤传输速率协商自适应电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321564924.5U CN220087293U (zh) | 2023-06-19 | 2023-06-19 | 一种以太网光纤传输速率协商自适应电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220087293U true CN220087293U (zh) | 2023-11-24 |
Family
ID=88830961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202321564924.5U Active CN220087293U (zh) | 2023-06-19 | 2023-06-19 | 一种以太网光纤传输速率协商自适应电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220087293U (zh) |
-
2023
- 2023-06-19 CN CN202321564924.5U patent/CN220087293U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8730978B2 (en) | Analog front end protocol converter/adapter for SLPI protocol | |
| CN101039148B (zh) | 一种光模块及其支持ge光口和fe光口的方法、网络设备 | |
| CN108011694B (zh) | 一种基于fc的高效数据交换方法 | |
| CN109194679B (zh) | 一种基于SpaceFibre接口的多协议接口数据采集装置和采集方法 | |
| US20100115316A1 (en) | Method and system for managing energy efficiency of a network link via pluggable transceiver modules in an energy efficient network device | |
| CN112865880B (zh) | 一种通过光口单向传输数据系统及方法 | |
| CN101795262B (zh) | 一种基于微处理器的IEEE-1394b总线和CAN总线协议转换器 | |
| CN108063736A (zh) | 一种支持长距离电缆通讯的工业以太网交换机及控制方法 | |
| US20230394006A1 (en) | Fpga-based usb 3.0/3.1 control system | |
| CN114039809A (zh) | 一种基于光端机的can远距离通信系统 | |
| CN212064011U (zh) | 电口模块 | |
| CN220087293U (zh) | 一种以太网光纤传输速率协商自适应电路 | |
| CN216356761U (zh) | 一种基于光端机的can远距离通信系统 | |
| CN216565179U (zh) | 一种PCIe接口的百兆可见光单向网卡 | |
| CN105024756A (zh) | 基于IEEE1394b数据的光传输系统 | |
| US8190766B2 (en) | Across-device communication protocol | |
| CN110297795B (zh) | 基于以太网phy芯片实现单路串行数据传输系统及其方法 | |
| CN113347106A (zh) | 一种光电收发接口速度适配系统及方法 | |
| CN117880860B (zh) | 一种基于LwIP兼容有线与无线网卡的方法与设备 | |
| CN201118598Y (zh) | 具有远程监测功能的CobraNet双光纤收发器 | |
| CN215067812U (zh) | 一种基于can控制器及门电路组成的can网络 | |
| CN221056929U (zh) | 双fpga间的通信系统 | |
| CN213126328U (zh) | 一种基于cpld的光纤转rs485的数据转换器 | |
| CN115866173B (zh) | 一种视频传输芯片 | |
| CN211791849U (zh) | 一种用于光电以太网链路、e1链路的混合传输设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |