点击上方蓝字谈思实验室
获取更多汽车网络安全资讯
整车的EEA（Electrical/Electronic Architecture，电子电器架构）中，以太网常用的通信速率有100MHz和1000MHz（1G）。本文聚焦100M Ethernet的讨论。100MHz的Ethernet也称为FE（Fast Ethernet，快速以太网），对于100MHz的以太网，汽车中，常用的又包括100BASE-T1和100BASE-TX，以太网的使用中，不知大家是否产生过这样的疑问：
-
FE的100MHz通信速率如何产生？
-
FE的100MHz通信速率与通信接口关系？
-
FE（100Base-TX）的编码规则？
1、MAC与PHY接口
uC的MAC（Media Access Control） Controller发送/接口Ethernet Frame需要依赖PHY芯片（Physical Layer，物理接口层）。项目中，使用不同的速率的Ethernet，对应的PHY接口不同，如下所示：
-
TXD[1:0]：数据发送信号，共2根信号线；； -
RXD[1:0]：数据接收信号，共2根信号线； -
TX_EN(TransmitEnable)：数据发送使能信号； -
RX_ER(ReceiveError)：数据接收错误指示信号（可选）； -
CLK_REF：外部时钟源提供50MHz参考时钟，由PHY芯片提供给MAC。 -
CRS_DV：此信号是由MII接口中的RX_DV和CRS两个信号合并而成。
以DP83825I为例，PHY、MAC的接口连接如下所示：
如上图，TC3xx的GETH MAC如果与DP83825I PHY能正常通信，不使用Rx_CLK、RX_DV，RX_ER可以选用。
DP83825I PHY中使用的通信信号线示意如下：
2、FE（100Base-TX）的100MHz通信速率如何产生？
3、FE(100Base-TX)的编码规则
（一）4B5B编码
4B5B对应编码、解码表如下所示：
对于RZ，每次操作都需要归零处理，增加了带宽，因此，又提出了NRZ（No Return to Zone，非归零编码），即：高电平表示1，低电平表示0。
eg：NRZ方式传输1011数据时，电平变化如下所示：
但是，使用NRZ方式，虽然不浪费带宽，但是，当传输的数据中，出现连续1或者0时，接收端会因识别不到电平变化可能采样错误，即：无法与发送端进行时钟同步。所以，又进一步的引入了NRZI编码方式，你可能会说：NRZI也没有同步的能力。如果发送端先发送一个同步包，接收端即可进行同步，而100Base-TX采用双绞线差分传输，适合使用此方式。
NRZI的编码规则是什么呢？答：0表示电平有反转，1表示电平没有反转。
-
如果前一输出是“＋1”或“－1”，则下一输出为“0”； -
如果前一输出是“0”，其信号极性和最近一个非“0”相反。
码上报名
2023第六届无人驾驶及智能驾舱中国峰会，5月11-12日，上海
码上报名
AutoSec 7周年年会暨中国汽车网络安全与数据安全合规峰会，5月11-12日，上海
更多文章
华为蔡建永：智能网联汽车的数字安全和功能安全挑战与思考
汽车数据合规要点
车载以太网技术发展与测试方法
车载以太网防火墙设计
SOA：整车架构下一代的升级方向
会员权益: (点击可进入)谈思实验室VIP会员
END
微信入群
谈思实验室专注智能汽车信息安全、预期功能安全、自动驾驶、以太网等汽车创新技术，为汽车行业提供最优质的学习交流服务，并依托强大的产业及专家资源，致力于打造汽车产业一流高效的商务平台。
每年谈思实验室举办数十场线上线下品牌活动，拥有数十个智能汽车创新技术的精品专题社群，覆盖BMW、Daimler、PSA、Audi、Volvo、Nissan、广汽、一汽、上汽、蔚来等近百家国内国际领先的汽车厂商专家，已经服务上万名智能汽车行业上下游产业链从业者。专属社群有：信息安全、功能安全、自动驾驶、TARA、渗透测试、SOTIF、WP.29、以太网、物联网安全等，现专题社群仍然开放，入满即止。
扫描二维码添加微信，根据提示，可以进入有意向的专题交流群，享受最新资讯及与业内专家互动机会。
谈思实验室，为汽车科技赋能，推动产业创新发展！
原文始发于微信公众号（谈思实验室）：以太网笔记：快速以太网100Base-TX接口及编码
- 我的微信
- 微信扫一扫
-
- 我的微信公众号
- 微信扫一扫
-
评论