以太网MII接口类型简介1

目录

1概述 (6)

2MII (6)

3RMII (12)

4SMII (14)

5SSMII (15)

6SSSMII（S3MII） (16)

7GMII (18)

8RGMII (20)

9SGMII (22)

10TBI (23)

11RTBI (24)

表目录

表1 MII接口信号列表 (6)

表2 RMII信号列表 (13)

表3 SMII接口信号描述 (14)

表4 SSMII接口列表 (16)

表5 SSSMII接口列表 (17)

表6 GMII接口描述 (18)

表7 RGMII接口列表 (21)

表8 RGMII接口列表 (22)

表9 TBI接口列表 (23)

表10 RTBI接口列表 (24)

以太网MII接口类型简介

关键词：以太网、MII、GMII、SMII

摘要：本文档对RMII、SMII、SSMII、S3MII、GMII、RGMII、SGMII、TBI、RTBI等多种以太网的MAC与PHY层之间的媒介无关接口（MII）做了简要的介绍。

缩略语清单：

缩略语英文全名中文解释MII Media Independent Interface媒介无关接口

RMII reduced MII简化媒介无关接口

SMII serial MII 串行媒介无关接口

SSMII serial sync MII 串行同步媒介无关接口

S3MII SOURCE SYNCHRONOUS

源同步SMII接口

SMII (SSSMII) INTERFACE

GMII Gigabit Media Independent

千兆以太网媒体无关接口

Interface

RGMII Reduced GMII 简化千兆以太网媒介无关接口SGMII Serial GMII 串行千兆以太网媒介无关接口TBI Ten bit interface 十比特接口

RTBI Reduced TBI 简化十比特接口

1 概述

随着宽带数据业务的飞速普及，数据产品的端口速率及端口密度也大大提升，于是以太网的MAC与PHY层之间的媒介无关接口（MII）也在不断简化，推陈出新，多种多样，基于此，本文简要介绍了以太网的PHY与MAC层之间的各种接口特征，包括RMII、SMII、SSMII、S3MII、GMII、RGMII、SGMII、TBI、RTBI等多种以太网接口。

2 MII

MII接口兼容10/100M以太网，由于占用管脚数太多，主要应用早期的设备接口中，在一般的高密度（8口）端口PHY以及MAC/switch 芯片中已经很少使用。

MII接口用4根数据线来传送数据，在传送100M数据时，时钟为25M，而在传送10M数据时，时钟降低到2.5M，这样实现了10M/100M的兼容。

图1 MII接口信号

表1 MII接口信号列表

信号I/O（以

MAC侧为

主）电平描述备

注

TX_CLK I LVTTL 发送时钟，100Mbps时为25MHz，10Mbps

时为2.5MHz

TX_ER O LVTTL 发送错误，指示发送的数据是错误的phy

可以将其丢弃

TX_EN O LVTTL 发送使能，表示当该信号有效时发送的

数据是有效的

TX_D[3:0] O LVTTL 发送数据

RX_CLK I LVTTL 接收时钟，100Mbps时为25MHz，10Mbps

时为2.5MHz

RX_ER I LVTTL 接收错误，指示发送的数据是错误的phy

可以将其丢弃

RX_DV I LVTTL 接收数据有效

RXD[3:0] I LVTTL 接收数据

CRS I LVTTL 载体检测

COL I LVTTL 冲突检测

MII时序关系如下所示在：

MII 100BASE-T时序关系：

MII 10BASE-T时序关系：

注：以上时序图均为参考BCM5221（PHY）芯片资料

3 RMII

RMII(reduced MII)接口收发的数据位宽为2bit，因此管脚数目大为减少，在高密端口PHY中应用较多，但是由于其是MAC和PHY共用一个参考时钟CLKREF，接口之间的距离不能太远。

在100M以太网速率时，信号接受端芯片在每个时钟周期都要采样一次TXD[1:0]上的数据。

在10M速率时，发送方向：PHY侧每隔10个时钟周期采样一次TXD[1:0]上的数据，而MAC层发送的每个数据会在TXD[1:0]上保留10个时钟周期。接收方向：MAC层每隔10个时钟周期采样一次RXD[1:0]上的数据，而PHY侧接收的每个数据会在RXD[1:0]上保留10个时钟周期。

图2 RMII 接口信号 表2 RMII 信号列表

信号

I/O （以MAC

侧为主）

电平 描述 备注

REFCLK O

LVTTL 参考时钟，100Mbps 时为50MHz ，10Mbps 时为5MHz TX_EN O LVTTL 发送使能，表示当该信号有效时发送的数据是有效的 TX_D[1:0] O LVTTL 发送数据

CRS_DV I LVTTL 接收数据有效及载体检测 RXD[1:0] I LVTTL 接收数据

RX_ER I

LVTTL

接收错误，指示发送的数据是错误的phy 可以将其丢弃

RMII 时序关系如下所示：