بروتوكول الاتصال - إيثرنت 🚧
المراجع والشكر
عنوان النص: https://wiki-power.com/
يتم حماية هذا المقال بموجب اتفاقية CC BY-NC-SA 4.0، يُرجى ذكر المصدر عند إعادة النشر.
أجهزة إيثرنت مضمنة
تتكون أجهزة إيثرنت المضمنة في نظام مضمن أساسًا من هذه الأجزاء: وحدة التحكم في الوسائط (MAC) ورقاقة PHY ومحول الشبكة ومقبس RJ45، وقد يحتوي بعض الأنظمة أيضًا على وحدة تحكم DMA.
عادةً ما يتم دمج وحدة MAC في وحدة المعالجة المركزية/الوحدة المركزية (CPU/MCU) (حيث تعتبر وحدة MAC دائرة رقمية ونظرًا لأسباب مساحة الشريحة والهندسة المعمارية، فإنها عادة ما تكون مدمجة في الشريحة)، لذا يتطلب التصميم الخارجي الأجهزة الآتية: وحدة PHY ومحول وواجهة. وفي العديد من الحالات، يتم دمج محول الشبكة في مقبس RJ45.
MAC
تقع وحدة التحكم في الوسائط (MAC) (Media Access Control) في طبقة الربط البيانات في هيكل OSI ذو السبع طبقات، وتتحكم بشكل رئيسي في التحكم والاتصال مع طبقة الوسط الفيزيائي. تتبع وحدة MAC معيار IEEE-802.3.
عند إرسال البيانات، يمكن لبروتوكول MAC تحديد ما إذا كان بإمكانه إرسال البيانات مسبقًا. إذا كان بإمكانه الإرسال، فسيقوم بإضافة بعض المعلومات التحكمية إلى البيانات، ثم يرسل البيانات والمعلومات التحكمية بالتنسيق المحدد إلى الطبقة الفيزيائية.
عند استقبال البيانات، يقوم بروتوكول MAC أولاً بتحليل المعلومات الواردة والتحقق من عدم حدوث أخطاء في النقل. إذا لم تكن هناك أخطاء، فإنه يقوم بإزالة المعلومات التحكمية وإرسال البيانات إلى طبقة LLC.
PHY
وحدة الواجهة الفيزيائية (PHY) هي جهاز الإرسال والاستقبال الفيزيائي الذي ينفذ طبقة الوسط الفيزيائي لشبكة إيثرنت، وتعرف PHY وفقًا لمعيار IEEE-802.3، وتتضمن واجهة مستقلة عن الوسط MII/GMII وطبقة الترميز الفيزيائي PCS وطبقة الواجهة الفيزيائية PMA وطبقة الوسط الفيزيائي ذات الصلة PMD وطبقة MDI.
عند إرسال البيانات، يستلم PHY البيانات المرسلة من وحدة MAC (بالنسبة لـ PHY، ليس لديه مفهوم إطارات، بالنسبة له، جميعها بيانات بغض النظر عن العنوان أو البيانات أو CRC. بالنسبة لـ 100BaseTX، نظرًا لاستخدام الترميز 4B/5B، يتم إضافة 1 بت للتحقق من الأخطاء لكل 4 بت)، ثم يحول البيانات المتوازية إلى بيانات تسلسلية ويقوم بترميز البيانات وفقًا لقواعد الترميز في الطبقة الفيزيائية، ثم يحولها إلى إشارة تناظرية ويقوم بإرسال البيانات. يتم عكس العملية عند استقبال البيانات. يتم عرض هيكل الداخلي النموذجي لوحدة PHY كما هو موضح في الشكل التالي (RTL8211E):
بروتوكول الواجهة بين MAC و PHY
تمت ترجمة هذه المشاركة باستخدام ChatGPT، يرجى تزويدنا بتعليقاتكم إذا كانت هناك أي حذف أو إهمال.