以太网交流机
1、总体架构
①电接口交流机
首先，交流机最主要的芯片为mac芯片，也成为交流芯片（swtich），常见的厂家有Broacom，Realtek，马威尔，MTK等。市场中的二层交流机，组成架构为MAC芯片，PHY芯片，变压器，RJ5接口。框图如下：
电接口以太网交流机框图
当然，MAC须要的最小系统也是须要的，比如时钟系统，复位系统，电源系统，DDR以及外部存储系统。
②光接口交流机
光接口交流机总体与电口方案类似，差异在于，不须要变压器这个器件，还有便是后面所讲的，利用的传输总线不同。光接口存在千兆SFP接口，万兆SFP+接口以及工业上利用SC/ST光接口。
2、所涉及的通信协议
交流机中的协议在IEEE中已经明确规定。个中常用的为QSGMII（速率5G）总线，RSGMII总线，XFI总线，XAUI总线，以及serdes总线。分别利用在MAC与PHY之间以及PHY到接口之间。详细内容不做讲解，由于仅仅是这一篇文章是无法讲解清楚的。
此外，在单板上还存在I2C总线，UART接口，SPI总线（SPI FLASH已然成为后续发展的趋势，并行Nor Flash在逐步被淘汰）等。
3、LAYOUT把稳事变
以太网交流机的硬件设计，属于高速电路设计，单板上采取差分线传输，为什么利用差分线，是由于这种走线办法会增强抗滋扰能力，详细的利用右手定律思考一下即可。
器件布局中，紧张将数字区域与仿照区域进行划分，不要随便乱放，电源模块放到一起，数字电路模块放到一起，防止滋扰。变压器要靠近RJ45接口。考虑一下走线的方便性。
布线时，我们要优先布高速总线，比如QSGMII总线等，差分线阻抗掌握一样平常为100Ω，单端线阻抗掌握一样平常为50Ω。多DDR III颗粒走线须要走Fly-By拓扑，减少stub的涌现。高速线上面把稳降落过孔数量，尤其是5G速率以上的数据线。复位线路把稳阁下的滋扰，I2C走线采取菊花链走线。
4、测试内容
测试方面，可以说，单板上面的所有线路都须要进行测试，要知足指标，不要涌现过冲，回沟，时序不对，建立保持韶光无法知足手册哀求。个中还要把稳总线采取的出发办法，是边沿出发还是电平触发。
由于篇幅问题，无法详细讲解，后续，会针对每一个方面进行详细讲解。当然，理论究竟是理论，多多实践才是王道。硬件的设计履历才是最宝贵的财富。
