德州仪器 (TI) 的 10/100Mbps 系列 DP8382x(DP83822、DP83825、DP83826)和 10/100/1000Mbps 系列 DP8386x(DP83867 和 DP83869)设计用于满足高性能严苛应用的需求,同时仍提供用于更大限度地降低功耗的各种选项。本应用手册介绍了这些 PHY(统称为 DP838xx)局域网唤醒功能的工作原理以及每种局域网唤醒模式的实现方法。
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DP838xx 10/100/1000Mbps 工业以太网 PHY 提供多种节能模式,这些节能模式可以单独应用,也可以组合使用,具体取决于所需的运行模式。本应用手册介绍了局域网唤醒功能。
首字母缩写词 | 定义 |
---|---|
DUT | 待测试的器件 |
LP | 链路伙伴 |
WoL | 局域网唤醒 |
PHY | 物理层收发器 |
SMI | 串行管理接口 |
LPI | 低功耗空闲 |
NLP | 正常链路脉冲 |
TX | 发送 – 数字引脚 |
RX | 接收 – 数字引脚 |
MDI | 媒体相关接口 |
本节讨论 WoL 的原理及其实现方法。
局域网唤醒 (WoL) 是一种在维持 PHY 全部功能的情况下允许基于特定帧检测触发中断的机制。通过使用 WoL,后端设备(例如 FPGA、SoC、处理器、ASIC、MCU)可以在 PHY 接收到符合特定帧检测标准的信息之前保持断电。一旦满足帧检测标准,则需要使用 PHY 的触发器创建应用解决方案。
在 PHY 级别,需要与 LP 建立活动链路并保持 WoL 模式,因为后端设备会在 PHY 完全正常运行时断电。当接收到符合条件的帧时,DP838xx 可配置为向 GPIO 引脚发送电平变化或脉冲指示。此外,DP838xx 允许在 INT/PWDN_N 引脚上进行中断配置,极性规格为高电平有效或低电平有效。
以下三个主要的 WoL 功能可为用户提供灵活性和安全性:魔术包检测、具有安全唤醒功能的魔术包检测和自定义模式检测(也称为“模式匹配”)。
表 2-1 展示了各 PHY 支持的 WoL 功能。
魔术包检测 | 具有安全唤醒功能的魔术包检测 | 模式匹配 | |
---|---|---|---|
DP83822 | 是 | 是 | 是 |
DP83825 | 是 | 是 | 否 |
DP83826 | 是 | 是 | 否 |
DP838671 | 仅单播 | 仅单播 | 是 |
DP83869 | 是 | 是 | 是 |
当配置为进行魔术包检测时,DP838xx 会扫描寻址到节点的所有传入帧,检查这些帧是否具有特定的数据序列。符合相应序列的帧即为魔术包帧。
魔术包帧还必须满足所选 LAN 技术的基本要求,例如源地址、目标地址(可以是接收站的 IEEE 地址或广播地址)、MISC(例如 Ethertype)和 CRC。
特定的魔术包序列包含 16 次不间断重复的节点 MAC 地址。该序列位于数据包的有效负载部分内,但之前必须有 6 字节 0xFF 的同步流。