[参考译文] DP83867IS：使用 100MBit 电缆时自动协商不起作用

您好 Walter、

该电缆是唯一出现连接问题的电缆、还是所有 100Mbit 电缆都具有相同的效果？

如果您使用两个 DP83867 板、能否建立链路？ 我要确保链路伙伴不会阻止链路接通。

如果您设置 0x0014[9]以启用速度优化、是否会建立链路？ 当 PHY 无法以 1G 建立链路时、此特性应允许 PHY 向下切换到 100M 速度。

此致、

Shane

尊敬的 Shane：

我来自向 Ahrend 先生报告问题的客户。

我们尝试了多条电缆、还检查了电缆的导线和针脚。  

“如果您使用两个具有 DP83867 的电路板、是否可以建立链路？“
=> 我们可以尝试此方法、但：

我们还使用了不同的链路伙伴、例如笔记本电脑的 LAN 端口或 USB 转 LAN 适配器。
当设备在现场总线一致性认证的测试实验室中出现问题。 测试工程师还尝试了不同的链路伙伴、并使用了经现场总线认证的电缆（100 MBit/s、2 对）。

因此、我们可以非常肯定、影响不会取决于电缆或链路伙伴。

我们已经尝试激活速度优化、因为我们的工程师发现此论坛威胁：  
Linux/DP83867IR：DP83867IR phy 自动协商问题 — Interface forum - Interface - TI E2E 支持论坛
但 速度优化没有解决我们的问题。

插入 RH45 插孔后、大约需要 20 秒钟、直到链路 LED 亮起并开始闪烁。 但没有、没有链路。
在解释中：如果我们连接到另一个 100 Mbit/s 交换机（不支持 1 Gbit/s）、则链路建立速度非常快 (<< 3s)。

PHY 的其他设置是否可能干扰链接或速度优化？

此致、
Dirk

尊敬的 Dirk：

感谢您的环境。 看到这些实验的结果将有所帮助：

1.使用两个电路板、并在两个电路板之间使用 DP83867 电缆和 2 线对电缆。 它们是否建立链路？

2.在 DP83867 上保持启用自动协商功能、但禁用千兆位广播作为支持模式。 这是在寄存器 0x0009[9：8]中完成的。

3.在故障情况下通过 2 线对电缆连接 PHY 时、能否提供 PHY 的寄存器转储？ 我主要对寄存器 0x0 到 0x1F 感兴趣。

同时、我来看看是否可以点击此处订购 2 线对电缆来在我们的 EVM 上进行测试。 您是否知道要测试使用的电缆的器件型号？ 这将有助于使我们的设置保持在 1:1 以上

PHY 的其他设置是否可能干扰链接或速度优化？

PHY 上的某些配置可能会干扰链路、但我想首先使用两个 DP83867 进行测试（理想情况下在 EVM 上）。 EVM 用作从测试中消除可能的硬件或软件干扰的基准。 强制使用 100m 时没有问题、这一事实表明您的 PCB 布局是可以的。

此致、

Shane

您好 Shane、

设置 PYH 转储并测试一些场景需要一段时间。 现在、我们可以提供以下信息：

注意电缆。 很抱歉、我无法提供特定的订单号。 我们使用两根电缆进行了测试：
-两条带 M12 X 编码的组合适配电缆通过 M12 D 编码通过 M12 D 编码返回到 M12 X 编码。
-手动修改的正常 4 线对跳线。 （配对 2 和 3 仍已连接。 第 1 对和第 4 对切割）

在其他情况下、两根电缆都工作正常。

1.)
我们将两个器件与 DP83867 搭配使用、并通过上述 2 线对电缆进行连接。 遗憾的是、我们不再有 EVM。 两个设备都设置为自动协商。 大约需要 20 秒钟、直到两个设备上的链路 LED 亮起并开始闪烁。 但没有链路。 这是链路 LED 开始闪烁后的 PHY 转储：

偏移         值
-----          -----

0x0000：        0A de 00 01 01 01 29 4F 04 00 00 ff 05 00 00

0x0010：        81 00 01 00 00 00 02 00 00 00 00 00 00 00 00 00 91

0x0020：        00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 33 00 77 7e.

0x0030：        77 0e 00 00 00 00 00 80 03 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00

创建 PHY 转储的命令始终为：ethtool -d eth0p9

在通过电缆连接两个器件之前、我们还获取了 PHY 转储：

偏移         值
-----          -----

0x0000：        0A 10 00 01 00 01 01 29 4c 04 00 00 ff 05 00 00

0x0010：        81 00 01 00 00 00 02 00 00 00 00 00 00 00 00 00 91

0x0020：        00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 33 00 77 7e.

0x0030：        77 0e 00 00 00 00 00 80 03 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00

2.)
我们关闭了其中一个器件的千兆位广播（关闭寄存器 0x0009 的位 8 和 9）。 （对于其他设备，千兆位广播仍处于打开状态。） 我们再次通过 2 线对电缆连接器件、等待链路 LED 闪烁、并通过停用的千兆位广播从器件中获取以下 PHY 转储：  

偏移         值
-----          -----

0x0000：        0A 1D 00 01 00 01 01 29 4c 04 00 00 ff 05 00 00

0x0010：        81 00 01 00 00 00 02 00 00 00 00 00 00 00 00 00 91

0x0020：        00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 33 00 77 7e.

0x0030：        77 0e 00 00 00 00 00 80 03 00 00 00 00 00 00 4A 00

但我们仍然没有链路。

此致、
Dirk

尊敬的 Dirk：

我取了一根 EIA 568B 4 线对电缆、并切断了其中两根线对以制作一根 2 线对电缆。 在我们的实验室中对此进行测试时、我可以看到 DP83867 链路连接 100M/10M PHY、但是除非启用速度优化、否则它拒绝与其他千兆位 PHY 建立链路。 启用速度优化后、我可以在一段时间（大约 10 秒）后在千兆位 PHY 之间建立链路

当我通过寄存器 0x0009 禁用千兆位速度广播时、无论速度优化如何、DP83867 都可以与其他千兆位 PHY 建立链路。 我在测试时使用了以下 PHY：

DP83867 <->DP83867

DP83867 <-> DP83869

我不确定您的寄存器转储格式、因为似乎存在差异。 例如、在第一个寄存器转储中：

0x0000：        0A 1D

这表明寄存器 0x0000 保存值 0A1D、如果为 true、则表示禁用自动协商、并且 PHY 处于断电模式 (0x0[12：11])。 PHY 上的寄存器访问是否正常工作？ 如果我解释的不正确、请告诉我。

此致、

Shane  

感谢您发送编修。

从寄存器转储中、似乎实际上已经建立了链路。 寄存器 0x0001[2]和 0x0011[10]在这两种情况下均为高电平、指示 PHY 与链路伙伴之间的 MDI 侧链路建立。 获得成功的 ping 需要在两个 PHY 的 MDI 和 MII 侧具有良好的质量链路。

在您提供的寄存器转储中、可以看到寄存器 0x0015 无法读取或填充了高值。 这表明通过 2 线对以太网电缆从链路伙伴进入 DP83867 时接收到错误：

考虑到这一点、我有以下问题：

• 当一个 PHY 强制实现 100M 速度时、ping 测试是否有效？  您提到了 当一个 PHY 强制实现速度时链路会起作用。
• 您能否分享 PHY 实现和 RJ-45 端口连接的原理图？ 或者、我建议使用DP83867 原理图检查清单检查您的设计。
• 4 线电缆需要多长时间？
• ping 是否可与 1Gbps 链路一起使用？
• 建立链路后、您在寄存器 0x225 中看到什么值？ DP83867 故障排除指南的第 2.5 节介绍了该寄存器：

此致、

Shane

 您好 Shane、

我很抱歉迟来的答复、我只能为你的部分问题提供答案。 剩下的将在下周初完成。

当一个 PHY 强制实现 100M 速度时、ping 测试是否有效？ 您提到了当一个 PHY 强制实现速度时链路会起作用。

• 是的、如果其中一个 PHY（无论 DP83867 还是链路伙伴）设置为 100Mbit/s（无论是半双工还是全双工）、则可以 ping 并加载内置 DP83867 的器件的内部网站。

您能否分享 PHY 实现和 RJ-45 端口连接的原理图？ 或者、我建议使用 DP83867 原理图检查清单检查您的设计。

• 可以直接与您分享原理图？

 4 线电缆需要多长时间？

• 大约 5 米。 但如果我们使用约 1 米的另一根电缆（如上所述）、则没有任何区别。

ping 是否可与 1Gbps 链路一起使用？

• 是的、如果我们使用带有 8 根电线的电缆、 4 对、然后我们得到 1 Gbit/s 链路、可以 ping 并加载网页。

建立链路后、您在寄存器 0x225 中看到什么值？

• 我们将能够在下周初提供寄存器内容。 抱歉。
  
  

除了寄存器 0x0015 的可疑内容之外：您是否在寄存器中看到了任何其他可能导致观察到效果的设置？

非常感谢您的支持。

此致、
Dirk

尊敬的 Dirk：

是否可以直接与您分享原理图？

是的、这可以通过 E2E 的直接消息功能实现。 我已通过 E2E 向您发送了朋友的申请。  

如果您可接受此申请、我们将允许在 E2E 右上角的“直接消息“图标下创建一个私人消息空间：

在寄存器 0x0015 的可疑内容旁边：您是否在寄存器中看到过任何其他可能导致我们观察到的效果的设置？

到目前为止、除了该注册表、它似乎还可以。 例如、我可以看到：

• 链路以 100Mbps (0x11[15：14]= 01) 建立  
• 检测到链路伙伴支持 100Base-TX：(0x5 = C1E1)
• 自动协商正在完成：(0x1[5]= 1)

如果我们可以查看 MSE 寄存器、它可能会给我们提供链路本身质量的线索。 到目前为止、所有指示器都显示链路正常、但链路的质量可能导致寄存器 0x15 出现错误。

此致、

Shane

嗨、Shane、

我是一名开发人员、正在处理该工程、并转储所有 PHY 寄存器。
这是寄存器转储：

[PHY STATUS]端口 9 状态：
启用自动协商：是
链路状态：打开
自动协商完成：是
本地广播 10/100：0x1e0
本地广播千兆位：是 (0x200)
100 年 10 月发布的合作伙伴：0x1e0
合作伙伴公布的千兆位：是 (0x800)
PHY 扩展寄存器 0x225：0x45e1

[PHY REG 0x225 decode]端口 9 — 扩展寄存器 0x225 分析：
原始值：0x045e1（二进制：0100_0101_1110_0001）
位[15：8]：0x45 (69)
位[7：0]：0xe1 (225)
位 15：0
位 14：1
位 13：0
位 12：0
位 11：0
位 10：1
位 9：0
位 8：1
位 7：1
位 6：1
位 5：1
位 4：0
位 3：0
位 2：0
位 1：0
位 0：1

[扩展的 PHY ]端口 9 外部寄存器 0x0010：0x5b48 (PHYSCR（PHY 特定配置）)
[ PHY 扩展]端口 9 外部寄存器 0x0031：0x6c02 (PHYSTS（PHY 状态）)【将解码为下方】
[ PHY 扩展]端口 9 外部寄存器 0x0032：0x0000 (PHYCR（PHY 控制）)【将进行下面解码】
[PHY 扩展]端口 9 外部寄存器 0x0086：0x0065 (RXERCNT（RX 错误计数器）)
[扩展的 PHY ]端口 9 外部寄存器 0x0170：0x5b48 (SGMIICTL1 (SGMII 控制 1))
[PHY 扩展]端口 9 外部寄存器 0x016f：0x3000 (STRAP_STS1 (Strap 状态 1))
[扩展的 PHY ]端口 9 外部寄存器 0x006e：0x00d3 (STRAP_STS2 (Strap 状态 2))
[扩展的 PHY ]端口 9 外部寄存器 0x00d3：0x0c04 (DSP_FFE_CFG（DSP/FFE 配置）)
[PHY 扩展]端口 9 外部寄存器 0x0134：0x29c7 (RGMIICTL（RGMII 控制）)
[扩展的 PHY ]端口 9 外部寄存器 0x0086：0x0065 (100M_CTRL（100BASE-TX 控制）)
[PHY 扩展寄存器]==================================

端口 9 - PHYSCR (0x0010)= 0x5b48
降档启用：已启用
在 5 次千兆尝试失败后降档

[PHY PHYSTS 0x31 解码]端口 9 - PHY 状态寄存器分析：
原始值：0x6c02
MDI/MDIX：MDIX
接收错误锁存：检测到错误
极性：正常
虚假载波侦听：检测到
信号检测：是
解码器锁：未锁定
页面已收到：否
MII 中断：无效
远程故障：正常
Jabber 检测：正常
自动协商完成：否
Loopback：已禁用
双工：半双工
链路状态：关闭
速度：100 Mbps

[PHY strap 状态解码]端口 9 — 引导配置：
STRAP_STS1 (0x016F)：0x3000
STRAP_STS2 (0x006E)：0xd3

STRAP_STS1 分析：
SGMII 时钟配置：0x0（（125MHz 输出）
模式[3]：1.
接口模式：0x2（光纤）

STRAP_STS2 分析：
MII 模式：0
LED 配置：0x0
PHY 地址：0x1a (26)

[PHY 转储]====================================
端口 9 (DP83867) 的[PHY 转储]寄存器转储
[PHY 转储]====================================
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x00：0x1140
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x01：0x796d
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x02：0x2000
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x03：0xa231
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x04：0x05e1
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x05：0x45e1
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x06：0x0065
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x07：0x2001
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x08：0x4953
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x09：0x0200
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x0a：0x0800
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x0B：0x0000
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x0c：0x0000
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x0d：0x401f
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x0E：0x00d3
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x0F：0x3000
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x10：0x5b48
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x11：0x6c02
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x12：0x0000
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x13：0x0000
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x14：0x29c7
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x15：0x0323
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x16：0x0000
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x17：0x0040
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x18：0x0079
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x19：0x4444
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x1a：0x0002
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x1b：0x0000
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x1c：0x0000
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x1d：0x0000
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x1E：0x0202
[PHY 转储]端口 9 寄存器 0x1f：0x0000

希望这些信息有所帮助。

您好、David：

从 0x225 读取数据表明链路上存在较高的均方误差。 链路已接通、但质量似乎较差。

我来看看使用 2 线对电缆时、我是否在实验室的 EVM 板上获得了类似的结果。  

此致、

Shane

您好、David：

当我使用上次使用的相同修改电缆在 EVM 上进行测试时、我看不到您描述的行为。  寄存器 0x225 中的值在 0x3F 和 0x28 之间波动。 在我的测试期间、0x0015 中的值没有递增（大约 1 分钟）。 以下是我执行的测试的详细信息：

• DP83867ERGZ-R-EVM (LP)->修改后的 2 线对电缆-> DP83867ERGZ-S-EVM (DUT)
• 我在 LP 上写入 0x0016 = 0xF000、以将 PRBS 数据从 LP 传输到 DUT。 此外、我还通过 0x0014[9]在两个 PHY 上启用了速度优化。 我可以看到、在将修改后的电缆连接到两个 EVM 时、链路已接通、存在活动。
• 接下来、我每 10 秒读取一次寄存器 0x0225 和 0x0015、以监控链路质量和错误计数器。 我没有看到链路质量差、也没有看到错误计数器在递增。

这让我相信您的设置中有特定的电路板或电缆属于这一点。 我有几个问题来更好地了解：

1. 您是否使用两对剪切的标准 RJ-45 电缆？
   1. 如果是、您能否使用两个 DP83867 EVM 测试此电缆以排除电缆依赖关系？
   2. 如果没有、您能详细说明使用的电缆和连接器类型吗？
2. 您是否可以运行与我使用 DP83867 作为 PHY 的两个电路板所做的类似测试？ 您会看到类似的结果吗？
3. 您使用的电缆长度是多少？ 我在测试中使用了 3M 电缆、因此我想知道电缆的长度是否会导致我们的结果出现这种差异。

此致、

Shane

嗨、Shane、

我们进行了一些调查、发现该问题可能与处理其他端口的 Marvell 芯片的 SGMII 连接有关。

DP83867 寄存器报告的协商速度为 100Mbit/s、而 Marvell 芯片报告的链路速度为 1Gbit/s。

这是否表明 SGMII 接口配置错误？

此致、
David

您好、David：

SGMII 链路应跟随 MDI 上的链路、因此当 PHY 以 100Mbps 的速率链接时、您会看到 1G SGMII 链路、这很奇怪。 我们有一个SGMII 故障排除指南、如果您怀疑 SGMII 存在问题、该指南可能会提供帮助。  

我仍会考虑我上次答复中所述的测试、因为我不会指望 SGMII 问题单独导致错误的 MSE 值（但如果您发送错误，可能会导致链路伙伴上 0x0015 递增）。

此致、

Shane

您好 Shane、

感谢您的测试及其说明。

同时、我们不认为电缆是原因、但我仍想回答您的问题：

1.

是的、我们使用了带 RJ-45 插头的无名称标准电缆、并切割了两对千兆位速度的电缆。   

由于该器件适用于工业用途、因此我们可提供以下连接链：

（器件的）M12 X 编码插孔=> M12 X 编码插头=>短工业级以太网电缆=> RJ-45 插头=>双插孔适配器=>修改后的 RJ-45 插头（仅 2 对 100Mbit/s）标准电缆=>标准电缆=>...（与使用 DP83867 连接到另一个器件的方式相同）

在最近的测试中、我们使用了另一种电缆设置：

（器件的）M12 X 编码插孔=> M12 X 编码插头=>短工业级以太网电缆=> M12 D 编码插孔=> M12 D 编码插头=>...（同样地，返回到我们带有 DP83867 的另一款器件）

1A.) 遗憾的是、我们不再有 EVM、因为该器件的开发是几年前的。

1b.) 我没有上面提到的电缆的确切类型订单号。 但其他电缆也存在问题。 即使是外部测试实验室中的测试工程师也会对通过认证测试的电缆和设备产生影响。

2.) 是的、使用两个相同类型的器件、两个器件都使用 DP83867、这会导致相同的问题。

3.) 在上述两种设置中、电缆长度均为最大 3 米。

如旧文章中所述:如果我们在一个设备上打开自动协商并将其固定为 100 Mbit/s（无论是半双工还是全双工）,那么我们就可以快速获得一条链路,并可以通过 2 线对电缆进行通信（发送 ping 或打开设备的嵌入式网络服务器的网站）如果电缆上的信号质量太差,那么我们就不应该能够这样做。

这就是为什么我们现在还在研究 PHY 和 MAC 之间的相互作用的一个原因、正如我的同事 David 所写的。
感谢您提供 SGMII 疑难解答指南的链接。


我们将在有希望的新信息后再次发布。

此致、感谢您的努力、
Dirk  

您好 Shane、

同时、MAC 制造商为我们提供了一些特殊的寄存器设置。 事实上、这些设置解决了我们的问题。

在 DP83867 侧 、唯一的一个步骤是激活„速度优化“。 当向下转换到 100Mbit/s 时、问题的其余部分似乎在具有 SGMII 接口的 MAC 侧

我们的问题已经解决。 非常感谢您的帮助和耐心。

此致、
Dirk