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Sgmii協(xié)議是串行協(xié)議，區(qū)別于rgmii和gmii的并行接口，使實驗電路更加簡單方便。

Sgmii協(xié)議如果是在FPGA上實現(xiàn)，那么要求FPGA支持Serdes接口或者FPGA有支持sgmii的IP核。

Sgmii是采用差分對信號線進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)模惶峁╇S路時鐘，依靠數(shù)據(jù)信息進行CDR的時鐘恢復(fù)，在數(shù)據(jù)鏈路上采用8b/10b編碼，所以當(dāng)傳輸?shù)氖乔д滓蕴W(wǎng)（1Gbps）的時候，數(shù)據(jù)鏈路上的傳輸?shù)乃俾适?.25Gbps，也就是說FPGA例化Serdes的IP核的時候的數(shù)據(jù)速率是1.25Gbps。

一、 sgmii的數(shù)據(jù)鏈路層的握手過程

Sgmii在通信過程中首先要進行PHY和sgmii的數(shù)據(jù)鏈路層的鏈接，即FPGA的sgmii或者Serdes和sgmii_phy芯片的握手，在握手建立之后才進行數(shù)據(jù)傳輸。握手的過程首先是sgmii_phy芯片(以AR8031為例)發(fā)送準(zhǔn)備好狀態(tài)（0xBC 0x42 0x01 0x98 0xBC 0xB5 0x01 0x98），然后FPGA回復(fù)sgmii_phy的信息為（0xbc 0xb5 0x01 0xd8 0xbc 0x42 0x01 0xd8）。在數(shù)據(jù)鏈路握手之后才是數(shù)據(jù)的發(fā)送。數(shù)據(jù)鏈路層每隔1.6ms進行一次狀態(tài)信息的更新，也就是說FPGA每隔1.6ms發(fā)送一次自身的狀態(tài)給PHY芯片

二、 數(shù)據(jù)的發(fā)送

Sgmii協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)包的過程中，以K27.7為起始符，以K29.7為結(jié)束符。數(shù)據(jù)鏈路空閑的時候要發(fā)送空閑碼。空閑碼（IDLE碼）有兩種/K28.5/D5.6或者/K28.5/D16.2。在發(fā)送數(shù)據(jù)的過程中的需要注意在發(fā)送完畢空閑碼的時候才能發(fā)送數(shù)據(jù)，也就是說發(fā)送數(shù)據(jù)的時候先發(fā)送（0xBC 0x50）完畢，接著發(fā)送起始符（K27.7），然后發(fā)送千兆以太網(wǎng)協(xié)議（/0x55/ 0x55/ 0x55/ 0x55/ /0x55/ 0x55/ 0x55/0xD5），接著發(fā)送的數(shù)據(jù)是遵循千兆網(wǎng)以太網(wǎng)的協(xié)議數(shù)據(jù)（具體請自行查看），發(fā)送完數(shù)據(jù)之后再發(fā)送一個字節(jié)的結(jié)束符（K29.7）。

三、 FPGA數(shù)據(jù)傳輸過程中的K碼解析

在上面的數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中有IDLE碼（0xbc 0x50），起始符K27.7（0xFB），結(jié)束符K29.7（0xFD）等。在以上的特殊碼的傳輸?shù)倪^程中有K碼要相對的置1。即空閑碼的(0xbc 0x50）的0xbc要K碼與之對應(yīng)，K27.7和K29.7也是K碼與之對應(yīng)。

總結(jié)：sgmii的傳輸數(shù)據(jù)的過程為：每隔1.6ms 時間 FPGA和PHY的握手過程，握手建立之后發(fā)送空閑碼，要發(fā)送數(shù)據(jù)的時候要在空閑碼發(fā)送完畢之后才能去發(fā)送數(shù)據(jù)（起始碼+數(shù)據(jù)+結(jié)束碼）即可。

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