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füsigstudy

12.12.2012,
09:45
 

Was macht ein PHY(ceiver)? (Bauelemente)

Hallo zusammen,

mit den "Standard-Bauteilen" der E-Technik kenne ich mich halbwegs aus, das war's dann aber auch schon.
Könnte jmd versuchen, mir anschaulich die Funktion eines (Ethernet) PHYs (bzw. PHYceiver) zu erklären?
Welche Funktionen erfüllt der Baustein und wozu brauche ich ihn?

Dass der PHY den physical layer von Ethernet implementiert konnte ich u.a. im Internet finden.
[http://www.pointleb.net/directory/index.php?title=PHY_(chip)]
Er schafft also gewissermaßen die Verbindung zw. Kupferkabel und Zieldevice, oder?

Kann man sich das so vorstellen, dass ich mit den Daten, die ich über Ethernet versenden möchte,
in den PHY "hineingehe" und der PHY mir diese Daten entsprechend 802.3 "Ethernet-Konform" verpackt?

Wie lässt sich ein PHY anschaulich erklären?
Was macht ist der Unterschied zw. in den PHY eingehenden
und ausgehenden Signalen?

Für jede Hilfe dankbar.

Vielen Dank.

VG
füsigstudy

xy(R)

E-Mail

12.12.2012,
12:07

@ füsigstudy

Was macht ein PHY(ceiver)?

» Was macht ist der Unterschied zw. in den PHY eingehenden
» und ausgehenden Signalen?

Auf der Strippe gehts analog zu, in der NIC aber digital. Man kann den PHY mit einem klassischen Telefonmodem vergleichen, auch wenns etwas hinkt.

füsigstudy

12.12.2012,
13:47

@ xy

Was macht ein PHY(ceiver)?

» » Was macht ist der Unterschied zw. in den PHY eingehenden
» » und ausgehenden Signalen?
»
» Auf der Strippe gehts analog zu, in der NIC aber digital. Man kann den PHY
» mit einem klassischen Telefonmodem vergleichen, auch wenns etwas hinkt.

Danke!

Ein Frage noch: Ich habe hier Platine, auf der sich direkt zwei PHYs gegenüberstehen (2mm auseinander mit Leiterbahnen verbunden), also gewissermaßen keine analoge Übertragungstrecke dazwischen ist, welche Sinn könnte das haben - ohne die Anwendung zu kennen...

Danke.

xy(R)

E-Mail

12.12.2012,
13:50

@ füsigstudy

Was macht ein PHY(ceiver)?

» Ein Frage noch: Ich habe hier Platine, auf der sich direkt zwei PHYs
» gegenüberstehen (2mm auseinander mit Leiterbahnen verbunden), also
» gewissermaßen keine analoge Übertragungstrecke dazwischen ist, welche Sinn
» könnte das haben - ohne die Anwendung zu kennen...

Foto?

füsigstudy

12.12.2012,
15:31

@ xy

Was macht ein PHY(ceiver)?

» » Ein Frage noch: Ich habe hier Platine, auf der sich direkt zwei PHYs
» » gegenüberstehen (2mm auseinander mit Leiterbahnen verbunden), also
» » gewissermaßen keine analoge Übertragungstrecke dazwischen ist, welche
» Sinn
» » könnte das haben - ohne die Anwendung zu kennen...
»
» Foto?

Foto leider nicht aber 'ne kleine Skizze...
Ich hoffe, ich habe die entscheidenden Leitungen eingezeichnet.

Hat das den Zweck einer Autocrossover-Funktion???


Danke.



xy(R)

E-Mail

12.12.2012,
16:06

@ füsigstudy

Was macht ein PHY(ceiver)?

» Hat das den Zweck einer Autocrossover-Funktion???

Nö, ich kann aber auch keinen Sinn darin erkennen.

RS

13.12.2012,
16:49

@ xy

Was macht ein PHY(ceiver)?

» » Hat das den Zweck einer Autocrossover-Funktion???
»
» Nö, ich kann aber auch keinen Sinn darin erkennen.

Vielleicht hängen da zwei Contorller (mit Link) dran, die keine andere Schnittstelle haben, als die genormten MII oder RMII und miteinander kommunizieren sollen.

Gruß, RS

Eberhard(R)

Homepage E-Mail

13.12.2012,
21:40

@ füsigstudy

Was macht ein PHY(ceiver)?

» Hat das den Zweck einer Autocrossover-Funktion???



Nein, das ist eine Back-to-Back-Verbindung zweier Fast-Ethernet-PHYs per RMII, wofür beide PHYs per Pin-Strapping eingestellt sein müssen.

Hiermit kann man entweder einen Repeater realisieren (für bis zu doppelte Reichweite, also 200m). Dann handelt es sich bei den beiden PHYs vermutlich um 2x KSZ8041TL.

Wenn wenigstens einer davon ein KSZ8041FTL ist, handelt es wahrscheinlich sich um einen Medien-Konverter 100Base-TX auf 100Base-FX (Fiber), wofür dann an den RX/TX-Leitungspaaren des KSZ8041FTL noch ein Fiber-Modul (FOM) angeschlossen sein muss.

Auto-Cossover hat heutzutage jeder Ethernet-PHY. Das ist eine voreingestellte Funktion der RX/TX-Leitungspaare, die sich bei Bedarf auch deaktivieren lässt.

füsigstudy

19.12.2012,
15:55

@ Eberhard

Was macht ein PHY(ceiver)?

» » Hat das den Zweck einer Autocrossover-Funktion???
»
»
»

»
» Hiermit kann man entweder einen Repeater realisieren (für bis zu doppelte
» Reichweite, also 200m). Dann handelt es sich bei den beiden PHYs
» vermutlich um 2x KSZ8041TL.

Danke!
Genau, es ist 2x der KSZ8041FTL.

Gruß

füsigstudy

19.12.2012,
16:27

@ füsigstudy

Was macht ein PHY(ceiver)?

Kurze Frage noch, Eberhard.
Was ist "Pin-Strapping". Sorry, bin wirklich kein Experte und finde im englisch-sprachigen Netz auch keine plausible Erklärung?!

Danke.

Eberhard(R)

Homepage E-Mail

20.12.2012,
20:41

@ füsigstudy

Mittels Pin-Strapping ...

... konfiguriert man ganz allgemein ICs per einzelnen Konfigurations-Pins für eine von mehreren möglichen Betriebsarten.

Falls das jeweilige IC genügend Pins hat, können es reine Eingangs-Pins sein, die man dann einfach auf LOW- bzw. HIGH-Pegel legt, also zum Beispiel Masse (GND) für LOW bzw. 3,3V für HIGH (je nach IC).

Falls man aber Pins sparen möchte, z.B. um ein möglichst kleines Gehäuse zu bekommen, verwendet man zum Konfigurieren („Strappen“) paradoxerweise Ausgangs-Pins, über die man dann direkt nach dem Einschalten oder einem Reset zunächst die gewünschte Konfiguration einliest.

Hierzu werden diese Pins für einen kurzen Moment als Eingang geschaltet und es müssen dann aber extern Pull-Down- bzw. Pull-Up-Widerstände verwendet werden (meist ein paar kOhm), damit man nach dem Einlesen und Übernehmen der gewünschten Konfiguration anschließend auf die eigentliche Ausgangsfunktion umschalten kann, ohne dass man einen Kurzschluss nach LOW bzw. HIGH hat.

Das klingt alles reichlich umständlich, ist es aber gar nicht. Einfach mal die Datenblätter und zugehörige Schaltpläne solcher ICs anschauen.

So wird z.B. beim PHY KSZ8041FTL z.B. per CONFIG[2..0] = 101 die Back-to-Back-Betriebsart ausgewählt, mit der man mit zwei solcher PHYs den erwähnten Repeater bzw. Medien-Konverter realisieren kann. Ansonsten sind das aber Ausgänge, nämlich die MII/RMII-Signale RXDV/CRSDV, CRS und COL.

Mit anderen Strapping-Pins wird beim KSZ8041 ggf. die PHY-Adresse, Speed, Duplex-Mode, Auto-Negotiation u.v.m. eingestellt, siehe Datenblatt. Diese Pins sind im anschließenden Betrieb dann überwiegend Status-LEDs, also Ausgänge.

Jetzt alles klar?

füsigstudy

21.12.2012,
08:56

@ Eberhard

Mittels Pin-Strapping ...

Ahh okay, jetzt ist das auch klar.
Vielen Dank, Eberhard!

Frohe Weihnachten und vG