ethernet MAC的基本需求

jerryyao

Hi,
5 ^* v) G/ T+ y* s$ Y+ k4 R  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。
5 U3 x8 }/ p  C7 q0 ohttp://www.altera.com/products/i ... lldup_ethermac.html
- U$ L% {- H, L' v0 i. x4 mhttp://www.cast-inc.com/cores/mac-1g/index.shtml
$ I3 I6 U/ W2 a1 X- O
* {! F/ W# P: G其他部份需補充了解的，就是硬體介面的規格。ex. MII/(R)GMII ... etc.
8 A/ l: ^5 [" X) X# 10 Mbps - 10Base-T Ethernet (IEEE 802.3)  
+ V# k/ V$ e9 ]1 C# 100 Mbps - Fast Ethernet (IEEE 802.3u)
1 I$ w8 e/ s7 `& l# 1000 Mbps - Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z)  
# 10-Gigabit - 10 Gbps Ethernet (IEEE 802.3ae)
+ [: L7 z3 c4 {  ~$ Q/ r% k
至於高階的設計可能需要有NPU,可以參考我的Blog
4 {! ~3 b8 K. W* I6 Y' \http://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,
8 _$ E- t! G( F6 |% h這些都被實現過,而且現在價錢都不貴,幹麻自己寫呢!


* w$ z, V- b* [9 U8 N* O& R9 Z: iRussell
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 ,
聽說有人用是 work 的 , download 下來的 simulation bench 可以跑 ,
至於 quality 還不知道 , 但如果是 study , 應該是很好的 source .
  E; I$ s$ C9 y: B; v
/ f' ^' H3 C, VRoger 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。
' N. T" w& f0 ?; J) {2 n謝謝 juitselin2

juitselin2

802.3 spec 千萬別從頭到尾唸一遍 , 可能會很沮喪 ,
- V3 `9 g: W# I  t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 ,
$ i& R& P- e! C" N# K/ Y. j9 G但一定要把 DMA 與 descriptor 的關係連起來 ,
然後把 simulation 架起來 , Host behavior model 弄懂 ,
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 ;
* b2 p* A* k& ^( d不知道您都怎麼處理 PCB design 和 driver design ?
+ H+ O  h- z+ f4 i6 @+ i) z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。
. u4 b$ U! Z1 l0 l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 ,
  n' P: Z5 X: q# ?4 w' u  \3 j- u想把過去的一些經驗啦 , 想像啦 , 白日夢都融進去 FPGA ,
做自己有趣的事是快樂的 , 比如 RTL design and debug ,
4 C( m7 W6 z( Q: Z; v但是對自己搞不懂的事就像噩夢了 , 比如 Windows/Linux 的 SDIO driver ,
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 ,
您說的沒錯 , 根據每個人的需求去找 resource 才對 ,
0 e8 \$ l: Q6 k% g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 ,
% Q% }: }) V0 j: K1 i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 ;
9 y( P, D2 h# B6 H0 K  R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。
2 b6 M! Q, `8 k/ H; M不知您寫bench是用系統語言(system C, system verilog,vela)還是HDL?

tommywgt

插個花...
' J9 \" |' d7 R, u- \# o
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

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

SDIO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
插個花...
/ a* e3 M, O  |) p6 V
- c, a7 H0 C4 ^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
5 }  G5 X/ ?% s! F$ e: z9 w+ F
1 w2 E/ l) s" f0 R5 Z& Y至於driver...我建議找一顆已料產一段時間的商用IC, 只 ...

. \2 h5 R& N3 i6 i3 e  p0 L6 h2 T
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。