PHY——与PHY之间的接口协议

edadoc

作者：一博科技

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PHY与PHY之间进行通信的接口称为MDI（Medium Dependent Interface，媒介专用接口）。
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媒介（Medium）有背板、Cable、光纤，因媒介的不同就会有不同的通信协议；数率的不同又会有不同的通信协议。媒介和数率两两组合就可以变幻出许多种通信协议，但万变不离其宗，搞清楚协议名称的命名方式，就能一一识别。
3 h' ]7 j2 Z( @以40GBase-KR4为例进行说明：
9 C- v: R+ F5 i5 h  f3 X

媒介有K（背板backplane）、C（线缆Cable）、L（光纤）、T（双绞线Twisted-pair）、F（光纤Fiber Optic），其中T（双绞线Twisted-pair）只出现在≤10Mb/s的情况下，由于技术已经很古老了，高速信号不会再用到，所以本文偏重于讲解高速信号的协议，对于低速接口协议，比如采用T（双绞线Twisted-pair）、F（光纤Fiber Optic）媒介的10Base-T、10Base-F、100Base-TX、100Base-FX协议就此略过。

下面我们按媒介的不同来分类，首先来讲讲最为大家熟知的背板。
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1.        背板

媒介采用背板，PMD与PMD之间的链路示意图如下所示：

6 o$ s- }/ M: C; {- `

不同速率的协议及其要求如下：
9 ]* _( O! W+ {" L1 A

说明：背板除了上面这个表格里的协议，还有100GBase-KP4，100GBase-KP4比较特殊，采用的是PAM4电平（三电平、两个眼图），而非之前的NRZ电平（两电平、1个眼图），所以对100GBase-KP4接收机的要求给出了很多新的参数。针对PAM4信号，后续单独来讲。
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8 `% W; q3 i. O' D1）        1000Base-KX、10GBase-KX4、10GBase-KR、40GBase-KR4对channel的详细要求：

# @( f3 [# H+ Y2 h4 f, \8 u" ^8 C

; e: a( @8 I$ r0 B' q( I8 L2）        100GBase-KR4对channel的详细要求：
9 K4 ~2 \8 c8 v+ k9 A

. O  f- ~& P2 E0 E

  `- S0 k1 s$ a$ u+ V- o

2.        CABLE

媒介采用屏蔽层平衡铜轴线缆（Shielded balanced copper cabling），PMD与PMD之间的链路框图如下所示：

8 D$ E* w5 d* S9 Z# ]9 \/ _

% T, A8 P$ R; `" ~& Y! I, \  g$ z) {1）        10.3125GBd速率对于Cable插损具体的要求如下所示：

# E' e  F7 _1 Y5 X! |' y

& F2 |  m  Q/ B/ w* L/ D

7 ]1 N/ L5 @5 x, ]

, B/ e4 ]3 f6 a
3.        光纤

$ J+ p+ ?: _; G8 J媒介采用光纤（Fiber），PMD与PMD之间的链路框图如下所示：
7 v7 s3 g4 C) p7 \0 I! n% c, O- v

8 m6 A; |0 {( f& T  J1 Y

8 U1 O5 e. I8 \3 f

* e6 m4 u/ q( w: w1 f2 l% Y- V
! w# a, e$ x7 r* o& \除了上面的要求，采用光纤时还对3dB滚降频点有要求，分别如下所示：
; |( j8 u9 y7 u8 J/ G) J

# X4 C. r# J. h7 Y, P- W9 @

yangxf0120

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zhangjingwukai

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