文档介绍：4. GMII接口分析
GMII接口提供了8位数据通道,125MHz的时钟速率,从而1000Mbps的数据传输速率。下图定义了RS层的输入输出信号以及STA的信号:

图18Reconciliation Sublayer (RS) and STA connections to GMII
下面将详细介绍GMII接口的信号定义,时序特性等。由于GMII接口有MAC和PHY模式,因此,将会根据这两种不同的模式进行分析,同时还会对RGMII/TBI/RTBI接口进行介绍。
GMII接口信号定义
GMII接口可分为MAC模式和PHY模式,一般说来MAC和PHY对接,但是MAC和MAC也是可以对接的。
在GMII接口中,它是用8根数据线来传送数据的,这样在传送1000M数据时,时钟就会125MHz。
GMII接口主要包括四个部分。一是从MAC层到物理层的发送数据接口,二是从物理层到MAC层的接收数据接口,三是从物理层到MAC层的状态指示信号,四是MAC层和物理层之间传送控制和状态信息的MDIO接口。
GMII接口的MAC模式定义:
注意在表7中,信号GTX_CLK对于MAC来说,此时是Output信号,这一点和MII接口中的TX_CLK的Input特性不一致。
GMII接口PHY模式定义:
表8
注意在表8中,信号GTX_CLK对于PHY来说,此时是Input信号,这一点和MII接口中的TX_CLK的Output特性不一致。
GMII接口时序特性
在GMII接口中,TX通道参考时钟是GTX_CLK,RX通道参考时钟是RX_CLK,-2005定义了它们之间的关系。
图19 GMII signal timing at receiver input

由图19可知,Spec只定义了TX通道和RX通道中接收端Setup时间和Hold时间。很明显,即该Spec只对TX通道上PHY这一侧的接收特性作了定义,而对TX通道MAC那一侧的发送特性并没有定义。IC Vendor可在TX通道那一侧的MAC的发送特性作适当调整,只要最终的时序满足TX通道上PHY这一侧的接收特性就可以。
同样的道理,该Spec只对RX通道上MAC这一侧的接收特性作了定义,而对RX通道PHY那一侧的发送特性并没有定义。IC Vendor可在RX通道那一侧的PHY的发送特性作适当调整,只要最终的时序满足RX通道上MAC这一侧的接收特性就可以。
图20 Setup和Hold Time的值
从图20可以看出,这里有两组setup和hold时间。其中第一组Spec则是根据图21给定的测试电路定义的,即该Spec未考虑PCB上传输线的不匹配等影响。而第二组Spec则是定义了receiver at its input pins的时间要求,它考虑了PCB上传输线的长度不匹配等影响。一般IC Vendor需要按照第二组Spec来设计它们的IC。
(Two sets of setup and hold time parameters are specified in Fig. 20. The first set, tSETUP and tHOLD, applies to the source of a synchronous GMII signal