ethernet MAC的基本需求

jerryyao

Hi,
  我向要設計ethernet MAC，因為初次進入此行業不支需要看何種資料，是不是有好書可以參考，請知道人告知。謝謝。

jacky002

其實要設計Ethernet MAC，所涵蓋的知識很廣。
建議你參考以下網站，將IEEE 802.3, IEEE 802.1Q, IEEE 802.1P了解。
6 [6 l! {8 n& a. z1 y3 }& phttp://www.altera.com/products/i ... lldup_ethermac.html
! o( \) `1 I+ ~) ~% N; [http://www.cast-inc.com/cores/mac-1g/index.shtml
( ]) W, u% u" N
其他部份需補充了解的，就是硬體介面的規格。ex. MII/(R)GMII ... etc.
# 10 Mbps - 10Base-T Ethernet (IEEE 802.3)  
/ i" Z3 H" S) D+ z  t# 100 Mbps - Fast Ethernet (IEEE 802.3u)
# 1000 Mbps - Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z)  
4 f( F' l# ~8 b" G& v) N9 ?# 10-Gigabit - 10 Gbps Ethernet (IEEE 802.3ae)
+ i& ?5 y+ c8 y" F
# ~" _& P( |4 q! u2 c% a7 G至於高階的設計可能需要有NPU,可以參考我的Blog
4 i3 e! T8 p1 s) _  Xhttp://tw.myblog.yahoo.com/lp-ts ... 6&l=f&fid=7
http://tw.myblog.yahoo.com/lp-tsai/archive?l=f&id=7

多多加油，剛開始接觸會比較辛苦。

russell

很多FPGA都有現成的Ethernet MAC 或 Tri-speed E.MAC IP,
# z) \# x& A" L6 M% }4 f2 E2 P這些都被實現過,而且現在價錢都不貴,幹麻自己寫呢!

: m4 F9 ?4 B: H0 j
" ?5 P. A! [3 o+ Q: _. XRussell
Russell0916@gmail.com

jerryyao

HO，價錢都不貴，還是要錢。

juitselin2

Ethernet MAC open source 最有名的應該是 Opencores 的 verilog code ,
/ G% |+ `1 v% p聽說有人用是 work 的 , download 下來的 simulation bench 可以跑 ,
% ]) j( w% O& s至於 quality 還不知道 , 但如果是 study , 應該是很好的 source .
4 J8 M6 @$ x3 K. }0 q( ]4 Q
Roger Lin

jerryyao

恩，我也有下載下來，不過現在在讀803.3得規格書，真的好累，好多頁喔，請問有沒有商業書(歐來裡的書除外）在專門介紹802.3。
/ [& v* Z0 a0 Q8 y謝謝 juitselin2

juitselin2

802.3 spec 千萬別從頭到尾唸一遍 , 可能會很沮喪 ,
而且 Ethernet controller 的另一個重點是 Host interface and DMA methedology ,
opencores 是 wishbone , 也是很快知道個大概 ,
但一定要把 DMA 與 descriptor 的關係連起來 ,
: p  v* Z9 A+ H9 s3 F0 n然後把 simulation 架起來 , Host behavior model 弄懂 ,
- n- y. ]- r( H. {) D! q8 t能夠 simulation , 就有機會搞定這個 IP .
加油 Jerry , 堅持下去 .

jerryyao

juitselin2真的很謝謝你，看來你對802.3很熟。確實，opencore的MAC IP是用wishbone bus，也是麻煩之一，因為我要用的bus是AHB，好多事要做。

juitselin2

802.3 是真的做很久了 , SoC 也做了一些 , 但就是沒現成的 AHB , 不然或許可以幫得上忙 !

jerryyao

不過現在opencore已經釋出wishbon to AHB的IP了，只是不知是否完整。

juitselin2

看來您正一步一步邁向 SoC 的目標前進 , 加油吧 Jerry ;
, J5 w1 `6 V( p% G; t0 N! S. H: C不知道您都怎麼處理 PCB design 和 driver design ?
  q# j* O) S5 F我也正朝著我的夢幻晶片前進 , 但對於 driver 則是我最頭痛的了 ,
是應該去上課 , 硬 K , 還是花錢找人做呢 ? 您的建議呢 ?

jerryyao

事實上您的問題也是我的問題，我們公司人很少，所以PCB design都是看別人的電路來組成我們的需求，再請PCB layout公司做layout，而driver 我會有兩種作法，一是我有時間我會自己做，二就是找人做。
說到建議，還是根據你們的狀況來做決定吧。

juitselin2

我現在根本還稱不上我們 , 就只是興趣 ,
' a* k9 d, w/ F) `/ L  J3 w7 ^想把過去的一些經驗啦 , 想像啦 , 白日夢都融進去 FPGA ,
& A, w5 O  G! Y/ z做自己有趣的事是快樂的 , 比如 RTL design and debug ,
但是對自己搞不懂的事就像噩夢了 , 比如 Windows/Linux 的 SDIO driver ,
: n1 G, q1 K6 E1 `5 r( }難過的是 , 沒有這兩個配合 , 一點也沒辦法炫耀 , 只能瞪著 waveform 傻笑 ,
, |4 n) J+ t% B# H* W/ d$ t您說的沒錯 , 根據每個人的需求去找 resource 才對 ,
不知道您有沒有 idea 學會 SDIO driver 要找誰才對 ?

jerryyao

哇！你和我的興趣有一點像喔。對於您的問題我只能說抱歉，我沒有認識的人會寫SDIO driver，不過您用到興趣兩個字，我會建議您K書。

juitselin2

真是他鄉遇故知 , 改天搞定之後在約您炫耀一下 ,
: f& c4 P( x# q, R* y, c+ Q不過由於能做的時間太短 , 進度有點好笑 ,
上個星期才確定 SDIO 的 spec., 這個星期想先把 Ethernet SDIO model 寫完 ,
這樣才有 waveform 可以看 !

jerryyao

期待您的結果，不過我不懂您所說的Ethernet SDIO model是甚麼？為何您要用到model這個字，有許我們的用詞不同，您指的是testbench還是可合成的RTL code？

juitselin2

Ethernet SDIO model 是 bench , 目的是產生具 Ethernet format 的 SDIO command ,
我會在 feature and spec. 確定之後先把 bench 作好 , 也順便 review 一下整個 system view 是不是合理 , 然後再分段把 RTL code 加上 ;
4 V" \0 U; e+ F. {! _6 f不知道你們是不是有其他的作法 ?

jerryyao

了解了，您做事情是先以系統角度開始，是有規劃性的方法，我們的作法就沒那麼好了，基本上一些簡單的model我都是直接寫RTL code，在寫bench來測試，而比較複雜的model我還是直接寫RTL code，至於bench方面都是用別人已經寫好的。
不知您寫bench是用系統語言(system C, system verilog,vela)還是HDL?

tommywgt

插個花...
7 C' K- g0 T0 e: L: \/ x- s
9 I6 o+ f; N3 n/ G4 [根據我一位做ethernet mac多年的朋友指出, 網路上的很多open source 確實直接用也是會動的, 不過因為面積的問題他都是自己寫, 給你們參考一下
) ?% S) z$ @6 Y. Q6 C5 Q# v; u- G( H) V
至於driver...我建議找一顆已料產一段時間的商用IC, 只要registers沒差太多, 在linux下需要改的driver行數不會太多 (100行左右吧), windows...就不知了
0 u5 p4 W: O' o1 Q) K
/ [3 ~! s$ u1 b2 ESDIO的ethernet可能麻煩點, 對OS kernel而言, 這個device 是ethernet, 對硬體動作而言是SDIO需要修改driver 的行數會多許多...

jerryyao

原帖由 tommywgt 於 2008-5-18 01:59 AM 發表
* u1 A' h4 K9 o1 p/ C/ S5 P* R插個花...
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0 r: i0 M6 K! g$ ^+ D' x+ ]" t根據我一位做ethernet mac多年的朋友指出, 網路上的很多open source 確實直接用也是會動的, 不過因為面積的問題他都是自己寫, 給你們參考一下
: _% B- T' {+ Q3 n! x3 B
至於driver...我建議找一顆已料產一段時間的商用IC, 只 ...

! ?7 P, V( }3 l0 b, z
我目前只知道open core有open source的MAC IP，是否能請您告知何處也有，謝謝。