【TC3xx】GETH

目录

一、RGMII

二、SMI接口

三、TC3xx MCAL

3.1 MCU

3.2 Port

3.3 DMA

3.4 中断配置

3.5 ETH

3.6 集成

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一、RGMII

        TC3xx支持MII/RMII/RGMII三种以太网数据通信接口。其中RGMII经常用于MAC和MAC之间，或MAC与PHY之间的通信，RGMII的带宽可以是10Mbps、100Mbps、1000Mbps。

• • 当RGMII设置为10Mbps带宽是，TXC和RXC的时钟为2.5MHz。
  • 当RGMII设置为100Mbps带宽是，TXC和RXC的时钟为25MHz。
  • 当RGMII设置为1000Mbps带宽是，TXC和RXC的时钟为125MHz。

        备注：TC3XX中使用模式RGMII的GREFCLK并不是标准RGMII的标准接口，但是在TC3XX中使用RGMII，就必须要用到GREFCLK这个引脚，并且需要外部输入125MHz时钟。外部时钟可以来源PHY或Switch的时钟输出，也可以是独立晶振的时钟。（GREFCLK的125MHz时钟输入异常，将导致DMA软件不能软件服务，GETH初始化失败）

二、SMI接口

        SMI接口由MDC/MDIO两线构成，主要用于对PHY的管理，通过该接口可以实现对PHY内部寄存器的读写和控制。

• • MDC：时钟信号线，最大可设置为2.5MHz
  • MDIO：双向的数据信号线

        Clause22 和 Clause45是两种不同格式是的 SMI数据协议，其中Clause22是在IEEE802.3里面定义的，随着以太网的发展，为了满足10G以太网的需求扩展，在802.3ae规范标准中提出了Clause45。

        备注：TC3xx支持Clause22 和 Clause45两种格式，但是在MCAL接口中不支持Clause45，因为该部分没有在AUTOSAR标准中定义。

TC3xx的读写接口如下：

• Eth_17_GEthMac_WriteMii
• Eth_17_GEthMac_ReadMii

三、TC3xx MCAL

3.1 MCU

        以太网驱动程序依赖于MCU驱动程序来生成时钟fSRI、fSPB和fGETH。fGETH为千兆以太网内核定义了应用程序时钟频率。fGETH独立于fSPB，并允许千兆以太网以恒定的波特率（频率）运行。要配置fSRI、fSPB和fGETH，请参考MCU驱动程序配置中的McuSRI频率、McuSPB频率和McuGEETH频率参数。在Tresos中配置MCU驱动程序时，必须考虑以下事项：

• 在以太网控制器中，由于需要同时从FIFO存储器进行读写传输，应用时钟频率（fGETH）应使存储器的数据传输带宽（fSRI）的带宽必须至少是应用时钟频率（fGETH）的两倍。即，fSRI必须大于或等于2* fGETH。

3.2 Port

ETH_TXD[3:0]	8位并行的发送数据线，在ETH_TXEN为高电平，ETH_TXER为低电平时有效。（4位数据有效）	MAC --> PHY
ETH_TXC	发送参考时钟，ETH_TXC由PHY侧提供	MAC --> PHY
ETH_TXEN	发送数据有效信号，高电平有效	MAC --> PHY
ETH_GETH_CLK	RGMII125MHz参考时钟	外部时钟提供
ETH_RXD[3:0]	8位并行的接收数据线，在ETH_RXDV为高电平，ETH_RXER为低电平时有效。（4位数据有效）	PHY --> MAC
ETH_RXC	接收数据参考时钟，ETH_RXC由PHY侧提供。	PHY --> MAC
ETH_RXDV	接收数据有效信号，高电平有效	PHY --> MAC
ETH_RXER	接受数据错误信号，高电平有效	PHY --> MAC
MDIO	SMI数据线	双向
MDC	SMI时钟线	MAC --> PHY

        PORT驱动程序配置整个微控制器的端口引脚。用户必须通过port配置配置以太网驱动程序使用的端口引脚：

• 配置在MII/RMII/ RGMII和MDIO接口的以太网驱动程序中使用的所有PORT引脚。也就是说，诸如端口方向（输入或输出）、端口初始模式（输入脚为GPIO或输出脚对应的ALT选项）等参数。
• 以太网驱动器用于MII/RMII/RGMII接口的所有输出和输入引脚，参数PortPinOutputPadDriveStrength值配置为PORT_PIN_RGMII_DRIVER。
• 对于以太网驱动程序使用的所有输出引脚，应选择端口控制选择为ENABLE.。

3.3 DMA

        以太网控制器在硬件上有它自己的DMA，并且以太网驱动程序实现了执行此DMA的必要代码。因此，以太网驱动程序不使用TC3xx设备中可用的任何MCAL DMA服务。

3.4 中断配置

        如使用中断模式，需要给ETH配置一个接收中断与发送中断，如下配置相应中断响应优先级。

3.5 ETH

（1）以太网速度模式设置

（2）管脚选择

（3）硬件和校验配置，保持默认即可

（4）MAC信息配置

3.6 集成

/* MCU Initialization */
Mcu_Init(&Mcu_Config);
Mcu_InitClock(0U);
while(Mcu_GetPllStatus() == MCU_PLL_LOCKED);
Mcu_DistributePllClock();
/* Port Initialization */
Port_Init(&Port_Config);
/* Ethernet controller Initialization */ 
Eth_17_GEthMac_Init(&Eth_Config);/*中断初始化与使能*/
IrqEthernet_Init();
SRC_GETH_GETH0_SR2.B.SRE = 1;
SRC_GETH_GETH0_SR6.B.SRE = 1;/*PHY初始化*/
Phy_Init();/*控制器模式初始化*/
/*如果使用RGMII模式需要外部提供GETHCLK 125Mhz，在MAC模式设置前配置好时钟输入*/
RetValue_ETH = Eth_17_GEthMac_SetControllerMode(0u, ETH_MODE_ACTIVE);/*数据发送*/
Eth_17_GEthMac_ProvideTxBuffer(0, BufIdxPtr, BufPtr, LenBytePtr);
Eth_17_GEthMac_Transmit(0, BufIdx,FrameType, TxConfirmation, LenByte, PhysAddrPtr);/*如使用轮询模式需要调用一下函数*/
Eth_17_GEthMac_TxConfirmation(0);
Eth_17_GEthMac_Receive(0, RxStatusPtr);
/*根据MCAL配置调用主函数*/
Eth_17_GEthMac_MainFunction();