千兆网模块
RTL8211千兆网模块使用手册明德扬科技教育有限公司官网：www.mdy-edu.com淘宝：mdy-edu.taobao.comQQ群：97925396QQ咨询：158063679
一、 产品介绍1.1产品图片 https://gd4.alicdn.com/imgextra/i2/26485570/O1CN01KgbDNP1r16pX7Bl59_!!26485570.jpg_400x400.jpg
1.2芯片概述芯片型号：RLT8211
1.3功能引脚定义
千兆网模块通过该管脚与板子相连。
管脚名说明方向（本模块视觉）备注
D3V33.3V电压管脚I注意电压要求。通电前要再三确认电压
GND接地管脚I
E_RESET千兆网复位管脚。值为低电平时，复位有效。I
配置接口
E_MDIO配置接口中数据总线IO配置接口是通用标准接口，可百度查看相应时序。
E_MDC配置接口的时钟线I
发送方向接口(开发板发送数据给本模块，本模块再发给网络另一端)
E_TXER发送包文错误指示信号。表示该包文是错误的。不常用，建议置为0即可。I发送接口的时序，其实关键的是TXC、TXD、TXEN。这跟明德扬的规范信号一致的，TXC就是时钟，TXD就是数据，TXEN就是VLD信号。但以太网发送的数据有格式要求，必须是以太网格式的包文。详见下面描述。
E_TXD发送包文数据总线，GMII使用8位；RGMII使用其中的4位。I
E_TXC发送包文的时钟信号，非GMII/RGMII模式时使用。I
E_TXEN发送包文数据使能信号。表示传输给本模块的数据有效。I
E_GTXC发送包文的时钟信号。GMII/RGMII模式时，时钟必须是125MHz。I
接收方向接口（本模块从网络另一端接收到数据，然后发给开发板）
E_RXER接收包文错误指示信号，表示此包文有错误O接收接口的时序，关键的是RXC、RXD、RXDV。这跟明德扬的规范信号一致的，RXC就是时钟，RXD就是数据，RXDV就是VLD信号。接收到数据容易，但要识别出数据的内容，则需要按照以太网格式去解析。详见下面描述。
E_RXD接收的数据总线，GMII使用8位；RGMII使用其中的4位。O
E_RXDV接收包文数据使能信号。表示传输给开发板的数据有效O
E_RXC接收包文的时钟信号。GMII/RGMII模式时，时钟正常是是125MHz。注意，该时钟是本模块从网络中恢复出来的时钟，是由本模块发送开发板的。O
E_CRS不常用，可不理。O
E_COL不常用，可不理。O
二、 快速入门2.1参考资料和软件工具
资料或工具子类说明建议
wireshark
抓包软件，通过该软件可以抓取电脑发送出去或接收过来的包文。安装
小兵以太网测试软件
发包软件。通过该软件，可以在电脑发送一些常用格式包文给本模块安装
以太网基础知识OSI参考模型资料OSI参考模型资料，有助于理解通信中各个层次协议，是学习通信的基础。理解有多少个层次及每个层次的作用
Triple-Speed Ethernet MegaCore手册ALTERA MAC IP核的说明文档，此核能够实现网络中MAC这一层的协议。关键是看初始化流程。
网络层资料通信中网络层的资料，可以理解网络IP地址等概念理解IP地址的概念
UDP资料通信中UDP协议的资料理解UDP中各字段
ARP协议ARP协议的资料理解ARP的作用及流程
DHCP协议DHPC协议的资料理解DHCP的作用及流程
QUARTUS MAC IP核破解方法
QUARTUS如果要使用MAC IP核，需要破解，里面是破解的方法使用ALTERA的，记得要破解
RTL8211测试程序
RTL8211的测试工程，可以验证硬件是否正确，以及理解时序重点学习
RTL8211E(G)数据手册
RTL8211的官方数据手册遇到问题可以阅览
明德扬RTL8211千兆网模块原理图
明德扬RTL8211千兆网模块的原理图
2.2以太网包文格式
发送给本模式的包文，以及从本模块获取的格式，其一般格式如下表：
前导码（8B）目的MAC(6B)源MAC(6B)协议类型(2B)数据FCS(4B)
前导码：表示包文的开头，其内容是64’h5555_5555_5555_55d5。目的MAC：网络另一端的网卡物理地址。全1是广播包。源MAC：自己的网卡物理地址。协议类型：Ø 0x0800：IP数据报Ø 0x0806：ARP数据报Ø 0x88CC：LLDP链路层发现协议，不确定是否要用到数据：即要发送的数据。一般最少是48字节。FCS：校验码，根据协议计算出的校验码。
2.3发送数据时序
2.4接收数据时序
2.5RTL8211测试程序
程序层次结构
yitianNet_top
--------u_rtl8211_top
--------u_key_module
--------u_yitaiNET
--------rtl8211_config
--------u_yitai_control
--------u_yitaiNET_driver
--------u_my_pll1
yitianNet_top是整个程序的顶层，其包括两个功能：配置功能和数据处理功能。u_rtl8211_top主要实现配置功能，当按下按键后，先复位PHY，然后再对PHY进行配置。配置的内容和个数，用户可以在rtl8211_config中定义。其格式如下图所示。
每组中均定义了读写属性、地址和数据。写读属性，当值为“11”，表示对该地址先写进数据，然后再读出来；当值为“01”，表示仅读该地址；当值“10”时，表示仅写该地址；当值为“00”时，表示不处理。用户可以参照此方式来定义自己的寄存器。注意参数“REG_CNT”表示有多少个寄存器要操作，增加或减少寄存器时，要修改此值。u_yitaiNET_driver主要实现测试包文发送，以及从包文接收功能。测试包文发送的固定的包文，每隔一段时间发送。
三、 像普通接口一样使用千兆网
使用千兆网，既要了解底层时序，又要了解各种MAC、UDP、ARP等协议，要花费大量的精力才能使用上千兆网。但大部分用户其实是不相关心协议细节的，仅仅是希望快速使用上网络，并能传输大量数据。为此，明德扬提供了一个简单易用的IP核（另收费），该IP核实现了MAC、ARP、IP、UDP等常用协议，但用户完全不需要关心这些，只管收发数据就可以了，比使用串口还简单。
Ø 支付MAC/IP协议 Ø 支持UDP协议Ø 支付ARP协议，自动获取对端网卡的物理地址，用户无需要配置。Ø 支持包文长度配置，可根据用户需要设置每个发送包文的数据长度。长度越长，利用效率越高。Ø 根据用户需求支持ALTERA、XILINX和其他FPGA芯片，支持FPGA各芯片型号。Ø DHCP功能需定制。包含DHCP功能，则模块自动获取IP地址和对端的IP地址。真正实现即插即用。Ø 流控功能需要定制，默认不带流控。如果带流控功能，则支持发送侧响应流控；支持接收侧产生流控；支持不使能流控。
信号I/O
cfg_pack_sizeI配置每个包文的大小。不关心或不知道填什么时，建议填256。
cfg_des_ipI配置目的IP地址。查询对端网络的IP地址，再填写此项。
cfg_soc_ipI配置源IP地址。本端的IP地址，不关心或不知道填什么时，建议填C0A80009(192.168.0.9)。
arp_keyI按下此键，则发送ARP请求包文，获取对端的MAC地址。接上网络后，按下此键，获取对端网卡的物理地址。
cfg_soc_macI配置本地MAC地址。不关心或不知道填什么时，建议填010203040506。
tx_dataI发送的数据
tx_vldI发送数据有效指示信号
tx_rdyO发送准备好指示信号
rx_dataO接收的数据
rx_vldO接收数据有效指示信号
tx_byte_rateO实现统计发送速率
rx_byte_rateO实现统计接收速率
联系方式：小罗老师（18028595609）微信号：mdyfpga002（添加老师微信可领取资料，可购买:handshake）
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