DP83932C - 20 25 33 MHz的SONIC面向系统的网络接口控制器
1995年7月
DP83932C - 20 25 33 MHz的SONIC
TM
面向系统的网络接口控制器
概述
声波(面向系统的网络接口控制 -
LER )是第二代以太网控制器设计
满足当今高速的32位和16位的需求系
统及其系统接口工作在高速的DMA
典型地消耗总线带宽小于3 %
( 25 MHz的总线时钟)可选择总线模式同时提供大
和little endian字节顺序和干净的界面,以标
准微处理器的链表缓冲管理
SONIC的系统提供了最大的灵活性,在各种
环境,从面向PC适配器以高速
主板设计此外, SONIC集成了
完全兼容IEEE 802 3编码解码器( ENDEC ) AL-
降脂用于为以太网时,一个简单的2芯片方案
SONIC是搭配的DP8392同轴接口收发器
脸或一个10BASE- T收发机
为了提高性能SONIC实现了
独特的缓冲管理方案,以有效地处理
接收并在系统内存中没有接口发送报文
调解包拷贝需要接收缓冲区MAN-
理使用三个方面的记忆( 1 )额外分配
tional资源(2)表示的状态信息和(3)
缓冲数据包在接收声波店
在缓冲区的数据包则表明接收状态和
在描述区域中的系统控制信息异体
加入DE-盖茨更多的内存资源, SONIC
scriptors到存储器资源区域中的发送缓冲
管理使用两个领域内存中的一个指示
状态和控制信息,而另一个用于取
分组数据的系统,可以创建一个发送队列允许 -
荷兰国际集团的多个数据包被从单个发射发射
命令中的分组数据可以驻留在任意字节
边界,并且可以在几个非连续位置存在
特点
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
32位非复用地址和数据总线
高速DMA中断
链表缓冲管理提供最大的灵活性
两个独立的32字节的发送和接收FIFO
所有标准的微处理器总线兼容
支持大,小端格式
集成的IEEE 802 3 ENDEC
完整地址过滤多达16个物理和(或)
组播地址
32位通用定时器
全双工环回诊断
制造的低功耗CMOS
132 PQFP封装
全面的网络管理功能支持802 3
层管理标准
桥梁和中继器应用的集成支持
系统框图
TL F 10492 - 2
TRI- STATE是美国国家半导体公司的注册商标。
SONIC
TM
是美国国家半导体公司的商标。
C
1995年全国半导体公司
TL F 10492
RRD - B30M105印制在U S A
1 0功能说明
索尼克
(图1-1)
由一个编码解码器
( ENDEC )单位的媒体访问控制( MAC )单元独立
接收和发送FIFO的系统缓冲区管理
发动机和一个用户可编程的系统总线接口单元
在单个芯片上SONIC高度流水线提供马克西
妈妈的系统级性能本节提供
SONIC的功能概述
1 IEEE 802 3 ENDEC单位
的ENDEC (编码器解码器)的单位是接口BE-
补间的以太网收发器和MAC单元它亲
国际志愿组织的曼彻斯特数据编码和解码功能
系统蒸发散的IEEE 802以太网3薄型以太网类型局域网
网络SONIC的ENDEC操作是相同的
在DP83910A CMOS串行网络接口设备能很好地协同
荷兰国际集团传输的ENDEC单元组合的非归零
(NRZ)从MAC部和时钟脉冲数据转换成
曼彻斯特数据,并发送所转换的数据差异
该收发器相反在前台模拟
PLL解码曼彻斯特数据NRZ格式和重新
人为对象时钟ENDEC单元是一个功能完整
曼彻斯特编码器,解码器结合了平衡
驱动器和接收器板载晶体振荡器碰撞显
最终转换器和诊断环回功能IN-
CLUDE
1 1 1 ENDEC操作
的ENDEC单元的主要功能
(图1-2 )
是
执行编码和必要出于兼容性解码
差分对曼彻斯特编码的数据之间的相容性
在收发器和不归零(NRZ)的序列的
MAC单元数据线除了编码的数据和
解码数据流中的ENDEC还提供所有
必要的特殊信号(如冲突检测载波
感和时钟)给MAC单元提供的信号
从芯片上的ENDEC MAC单元还设置成
给用户的输出
曼彻斯特编码和差分输出驱动器
在传输过程中向网络的ENDEC单元反
鲈的NRZ从MAC单元的串行数据转换成差分
对曼彻斯特编码的同轴收发数据
接口(例如美国国家半导体的DP8392 )发送对要执行
这个操作从MAC单元的NRZ比特流是
通过对曼彻斯特编码模块通过
ENDEC单元一旦该位流被编码它都会发送
泰德出差异来发送差分对通过
发送驱动器
曼彻斯特解码器
在接收到来自网络
差分数据从收发信机(接收如
DP8392 )从曼彻斯特编码转换成数据
NRZ串行数据,和一个接收时钟,该时钟被发送到
接收MAC单元的数据和时钟输入要执行
这种操作一旦接收到的差分信号
接收器被传递到锁相环( PLL)的译码器
方框PLL的解码数据,并产生一个数据重新
人为对象时钟和NRZ串行数据流提供给MAC部
特殊信号
除了执行曼彻斯特
编码和解码功能的ENDEC单元提供
控制和时钟信号提供给MAC单元的ENDEC
发送一个载波感测( CRS)的信号,指示对
MAC单元的数据是从在网络本
ENDEC的接收差分对的MAC单元还亲
vided与该通知的一个碰撞检测信号(COL)
MAC部发生碰撞时某处正在发生
兼容以太网I和II IEEE 802 3 10BASE5
和10BASE2
10MB s曼彻斯特编码Manchester编码,解码接收
时钟恢复
无需精密零件
环回功能进行诊断
外部可选的半双工或全双工一步操作模式
在发送输出
静噪电路在接收和碰撞输入拒绝
噪音
连接通过外部的收发器( AUI )电缆
脉冲变压器
TL F 10492 - 1
图1-1 SONIC框图
3
1 0功能说明
(续)
网络的ENDEC部检测到该时其colli-
锡安接收器检测到差分10 MHz信号
碰撞输入对中的ENDEC还提供了两个重
人为对象和发送时钟,向MAC单元的发送
时钟一半的振荡器输入接收时钟
从由PLL的输入数据中提取
振荡器
由振荡器产生的10MHz的发送
时钟信号的网络定时振荡器进行控制
通过一个并联谐振晶体或外部时钟(见
部6 1 3 )振荡器的20MHz的输出被分割
2 ,以产生10MHz的发送时钟( TXC )为
MAC区的振荡器提供的内部时钟信号
用于编码和解码电路
环回功能
索尼克提供了三种环回
模式,这些模式允许在MAC环回测试
ENDEC和外部收发器的水平(见第1 7
详情)要注意的是,当SONIC是反式是很重要的
mitting所发送的数据包将总是被环回
通过外部收发器的SONIC利用了
此监视所传送的分组,请参阅说明
在第1 2 1的接收状态机的详细IN-
形成约传输监控数据包
1 1 2选择外部ENDEC
提供对SONIC一个选项来禁用片
ENDEC单元和使用外部ENDEC内部IEEE
802 3 ENDEC可以通过连接EXT引脚被绕过
到V
CC
( EXT
e
1)在这种模式下在MAC信号redirect-
ED允许外部ENDEC使用见第5节2
对于备用引脚定义
1 2 MAC单元
MAC(介质访问控制)单元执行的媒体
用于发送和接收封装的访问控制功能
ETS通过以太网在传输过程中的MAC帧单元
从发送FIFO和耗材信息序列化
数据到ENDEC单元在接收到传入的IN-
从ENDEC单元形成反序列化框架
检查有效接收和数据被转移到
接收FIFO控制寄存器和状态寄存器的SONIC
管理MAC单元的操作
1 2 1的MAC接收部分
接收部分
(图1-3 )
控制MAC接收
在接收回送和传输操作
在接收器和解串器检测后变为有效
一个字节SFD (帧首定界符)模式(第
2 1 ),包括一个'' 10101011 ''序列,然后它的帧
输入进位字节边界和转让
数据以32字节的接收FIFO同时地址
比较的目的地址字段进行比较的
存储在芯片中的CAM的地址寄存器的地址( CON-
10吨寻址存储器单元)如果发生匹配DE-
串行化器将数据包传递到接收的剩余
FIFO中的数据包被解封时,载波感测
输入引脚( CRS )变为无效在接收到年底
接收部分检查以下
帧定位错误
CRC错误
长度错误(侏儒包)
适当的状态显示在所述接收控制
注册(第4 3 3 )在环回操作接收
部分操作一样正常接收时
在传输过程中接收部分仍然有效,以
让监控自收到数据包的CRC校验码
检查运行正常和源地址字段
与的的CAM表项的状态相比,
CRC校验和源地址比较指示
通过在发送控制寄存器中的PMB位(第
4 3 4 )没有数据发送时写入到接收FIFO
操作
接收部分包括详细的以下部分构成
下面
接收状态机( RSM )
在RSM保证了prop-
呃测序正常接收和自我接待很好地协同
荷兰国际集团的传输当网络处于非活动状态的RSM
保持在空闲状态下的网络连续地监视
活动如果网络变得活跃RSM中允许
解串器将数据写入接收FIFO在此
说明下列条件,则可能导致完全
接收数据包的
FIFO溢出接收FIFO已经完全
声波之前可能充满缓冲数据存储器
CAM的地址不匹配的数据包将被拒绝BE-
的目的地址不匹配的原因
的分组,并且在CAM的地址
内存资源错误没有更多的资源
(缓冲区)可用于缓冲的输入数据包
碰撞或其他错误碰撞发生在网络
工作或如发生CRC错误,一些其他错误
(这是真的,如果SONIC被告知拒绝的数据包
在碰撞或拒绝与错误的报文)
如果这些条件不发生RSM中处理
数据包,表示在接收CON-适当的状态
控制寄存器
TL F 10492 - 4
图1-3 MAC接收器
5
DP83932C - 20 25 33 MHz的SONIC面向系统的网络接口控制器
1995年7月
DP83932C - 20 25 33 MHz的SONIC
TM
面向系统的网络接口控制器
概述
声波(面向系统的网络接口控制 -
LER )是第二代以太网控制器设计
满足当今高速的32位和16位的需求系
统及其系统接口工作在高速的DMA
典型地消耗总线带宽小于3 %
( 25 MHz的总线时钟)可选择总线模式同时提供大
和little endian字节顺序和干净的界面,以标
准微处理器的链表缓冲管理
SONIC的系统提供了最大的灵活性,在各种
环境,从面向PC适配器以高速
主板设计此外, SONIC集成了
完全兼容IEEE 802 3编码解码器( ENDEC ) AL-
降脂用于为以太网时,一个简单的2芯片方案
SONIC是搭配的DP8392同轴接口收发器
脸或一个10BASE- T收发机
为了提高性能SONIC实现了
独特的缓冲管理方案,以有效地处理
接收并在系统内存中没有接口发送报文
调解包拷贝需要接收缓冲区MAN-
理使用三个方面的记忆( 1 )额外分配
tional资源(2)表示的状态信息和(3)
缓冲数据包在接收声波店
在缓冲区的数据包则表明接收状态和
在描述区域中的系统控制信息异体
加入DE-盖茨更多的内存资源, SONIC
scriptors到存储器资源区域中的发送缓冲
管理使用两个领域内存中的一个指示
状态和控制信息,而另一个用于取
分组数据的系统,可以创建一个发送队列允许 -
荷兰国际集团的多个数据包被从单个发射发射
命令中的分组数据可以驻留在任意字节
边界,并且可以在几个非连续位置存在
特点
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
32位非复用地址和数据总线
高速DMA中断
链表缓冲管理提供最大的灵活性
两个独立的32字节的发送和接收FIFO
所有标准的微处理器总线兼容
支持大,小端格式
集成的IEEE 802 3 ENDEC
完整地址过滤多达16个物理和(或)
组播地址
32位通用定时器
全双工环回诊断
制造的低功耗CMOS
132 PQFP封装
全面的网络管理功能支持802 3
层管理标准
桥梁和中继器应用的集成支持
系统框图
TL F 10492 - 2
TRI- STATE是美国国家半导体公司的注册商标。
SONIC
TM
是美国国家半导体公司的商标。
C
1995年全国半导体公司
TL F 10492
RRD - B30M105印制在U S A
1 0功能说明
索尼克
(图1-1)
由一个编码解码器
( ENDEC )单位的媒体访问控制( MAC )单元独立
接收和发送FIFO的系统缓冲区管理
发动机和一个用户可编程的系统总线接口单元
在单个芯片上SONIC高度流水线提供马克西
妈妈的系统级性能本节提供
SONIC的功能概述
1 IEEE 802 3 ENDEC单位
的ENDEC (编码器解码器)的单位是接口BE-
补间的以太网收发器和MAC单元它亲
国际志愿组织的曼彻斯特数据编码和解码功能
系统蒸发散的IEEE 802以太网3薄型以太网类型局域网
网络SONIC的ENDEC操作是相同的
在DP83910A CMOS串行网络接口设备能很好地协同
荷兰国际集团传输的ENDEC单元组合的非归零
(NRZ)从MAC部和时钟脉冲数据转换成
曼彻斯特数据,并发送所转换的数据差异
该收发器相反在前台模拟
PLL解码曼彻斯特数据NRZ格式和重新
人为对象时钟ENDEC单元是一个功能完整
曼彻斯特编码器,解码器结合了平衡
驱动器和接收器板载晶体振荡器碰撞显
最终转换器和诊断环回功能IN-
CLUDE
1 1 1 ENDEC操作
的ENDEC单元的主要功能
(图1-2 )
是
执行编码和必要出于兼容性解码
差分对曼彻斯特编码的数据之间的相容性
在收发器和不归零(NRZ)的序列的
MAC单元数据线除了编码的数据和
解码数据流中的ENDEC还提供所有
必要的特殊信号(如冲突检测载波
感和时钟)给MAC单元提供的信号
从芯片上的ENDEC MAC单元还设置成
给用户的输出
曼彻斯特编码和差分输出驱动器
在传输过程中向网络的ENDEC单元反
鲈的NRZ从MAC单元的串行数据转换成差分
对曼彻斯特编码的同轴收发数据
接口(例如美国国家半导体的DP8392 )发送对要执行
这个操作从MAC单元的NRZ比特流是
通过对曼彻斯特编码模块通过
ENDEC单元一旦该位流被编码它都会发送
泰德出差异来发送差分对通过
发送驱动器
曼彻斯特解码器
在接收到来自网络
差分数据从收发信机(接收如
DP8392 )从曼彻斯特编码转换成数据
NRZ串行数据,和一个接收时钟,该时钟被发送到
接收MAC单元的数据和时钟输入要执行
这种操作一旦接收到的差分信号
接收器被传递到锁相环( PLL)的译码器
方框PLL的解码数据,并产生一个数据重新
人为对象时钟和NRZ串行数据流提供给MAC部
特殊信号
除了执行曼彻斯特
编码和解码功能的ENDEC单元提供
控制和时钟信号提供给MAC单元的ENDEC
发送一个载波感测( CRS)的信号,指示对
MAC单元的数据是从在网络本
ENDEC的接收差分对的MAC单元还亲
vided与该通知的一个碰撞检测信号(COL)
MAC部发生碰撞时某处正在发生
兼容以太网I和II IEEE 802 3 10BASE5
和10BASE2
10MB s曼彻斯特编码Manchester编码,解码接收
时钟恢复
无需精密零件
环回功能进行诊断
外部可选的半双工或全双工一步操作模式
在发送输出
静噪电路在接收和碰撞输入拒绝
噪音
连接通过外部的收发器( AUI )电缆
脉冲变压器
TL F 10492 - 1
图1-1 SONIC框图
3
1 0功能说明
(续)
网络的ENDEC部检测到该时其colli-
锡安接收器检测到差分10 MHz信号
碰撞输入对中的ENDEC还提供了两个重
人为对象和发送时钟,向MAC单元的发送
时钟一半的振荡器输入接收时钟
从由PLL的输入数据中提取
振荡器
由振荡器产生的10MHz的发送
时钟信号的网络定时振荡器进行控制
通过一个并联谐振晶体或外部时钟(见
部6 1 3 )振荡器的20MHz的输出被分割
2 ,以产生10MHz的发送时钟( TXC )为
MAC区的振荡器提供的内部时钟信号
用于编码和解码电路
环回功能
索尼克提供了三种环回
模式,这些模式允许在MAC环回测试
ENDEC和外部收发器的水平(见第1 7
详情)要注意的是,当SONIC是反式是很重要的
mitting所发送的数据包将总是被环回
通过外部收发器的SONIC利用了
此监视所传送的分组,请参阅说明
在第1 2 1的接收状态机的详细IN-
形成约传输监控数据包
1 1 2选择外部ENDEC
提供对SONIC一个选项来禁用片
ENDEC单元和使用外部ENDEC内部IEEE
802 3 ENDEC可以通过连接EXT引脚被绕过
到V
CC
( EXT
e
1)在这种模式下在MAC信号redirect-
ED允许外部ENDEC使用见第5节2
对于备用引脚定义
1 2 MAC单元
MAC(介质访问控制)单元执行的媒体
用于发送和接收封装的访问控制功能
ETS通过以太网在传输过程中的MAC帧单元
从发送FIFO和耗材信息序列化
数据到ENDEC单元在接收到传入的IN-
从ENDEC单元形成反序列化框架
检查有效接收和数据被转移到
接收FIFO控制寄存器和状态寄存器的SONIC
管理MAC单元的操作
1 2 1的MAC接收部分
接收部分
(图1-3 )
控制MAC接收
在接收回送和传输操作
在接收器和解串器检测后变为有效
一个字节SFD (帧首定界符)模式(第
2 1 ),包括一个'' 10101011 ''序列,然后它的帧
输入进位字节边界和转让
数据以32字节的接收FIFO同时地址
比较的目的地址字段进行比较的
存储在芯片中的CAM的地址寄存器的地址( CON-
10吨寻址存储器单元)如果发生匹配DE-
串行化器将数据包传递到接收的剩余
FIFO中的数据包被解封时,载波感测
输入引脚( CRS )变为无效在接收到年底
接收部分检查以下
帧定位错误
CRC错误
长度错误(侏儒包)
适当的状态显示在所述接收控制
注册(第4 3 3 )在环回操作接收
部分操作一样正常接收时
在传输过程中接收部分仍然有效,以
让监控自收到数据包的CRC校验码
检查运行正常和源地址字段
与的的CAM表项的状态相比,
CRC校验和源地址比较指示
通过在发送控制寄存器中的PMB位(第
4 3 4 )没有数据发送时写入到接收FIFO
操作
接收部分包括详细的以下部分构成
下面
接收状态机( RSM )
在RSM保证了prop-
呃测序正常接收和自我接待很好地协同
荷兰国际集团的传输当网络处于非活动状态的RSM
保持在空闲状态下的网络连续地监视
活动如果网络变得活跃RSM中允许
解串器将数据写入接收FIFO在此
说明下列条件,则可能导致完全
接收数据包的
FIFO溢出接收FIFO已经完全
声波之前可能充满缓冲数据存储器
CAM的地址不匹配的数据包将被拒绝BE-
的目的地址不匹配的原因
的分组,并且在CAM的地址
内存资源错误没有更多的资源
(缓冲区)可用于缓冲的输入数据包
碰撞或其他错误碰撞发生在网络
工作或如发生CRC错误,一些其他错误
(这是真的,如果SONIC被告知拒绝的数据包
在碰撞或拒绝与错误的报文)
如果这些条件不发生RSM中处理
数据包,表示在接收CON-适当的状态
控制寄存器
TL F 10492 - 4
图1-3 MAC接收器
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