4 增強型鏈路檢測

讀取 PHY 狀態寄存器后，可通過使用 MDIO 內部狀態機來更新 MDIOLINK 寄存器中的鏈路狀態。此外，也可以通過使用 MLINK 輸入引腳來確定鏈路狀態，具體取決于 MDIOUSERPHYSELn 寄存器中的 LINKSEL 位。基于 MDIO 狀態機的檢測速度很慢，因為 MDIO 控制器到 PHY 之間有一條串行鏈路用于傳播訊息，通常需要的時間為 200 至 250μs。MLINK/mii_rxlink 檢測發生的速度與 PHY 切換鏈路的速度一樣快，通常在 10μs 內完成，這得益于 DP83822 器件先進的鏈接斷開能力，該器件使用諸如 RX 誤差計數、MLT3 誤差計數、低 SNR 閾值以及信號和能量損失等標準來快速檢測鏈路中斷。

若要支持電纜冗余，必須快速進行鏈路中斷檢測，這需要 10 至 15μs 的鏈路中斷檢測時間。此持續時間為兩到三個最小尺寸的 EtherCAT 幀，這是在鏈路故障或電纜斷裂事件中可丟棄的最大值。

MDIOUSERPHYSELn 寄存器中的鏈路狀態確定選擇 (LINKSEL) 位通過使用 MLINK 引腳（將其設置為 1）來確定鏈路狀態。默認值為 0，這說明鏈路狀態由 MDIO 狀態機確定。

PRU-ICSS 的 pr1_mii0_rxlink 和 pr1_mii1_rxlink 引腳（分別連接到 PHY 的 LED_LINK 或 LED_SPEED 引腳）作為 MLINK 信號連接到 MDIO。根據 PHY 自舉設置，不同電路板上的鏈路極性不同，必須通過讀取 MDIOLINK 寄存器為每個電路板進行調整。連接到 LED_LINK 引腳時，將 LED_LINK 控制模式設置為 LINK_OK（而不是 RX/TX 活動），以防止間歇性 RX/TX 流量導致鏈路檢測失敗（請參閱 表 4-1）。

如果增強型鏈路檢測引腳連接到 AMIC110 ICE 上的 PHY_LED1，并且 PHY 配置設置為 LED1 針對活動閃爍，那么每當有活動時，在 MDIO 看來，鏈路正在打開和關閉，這會導致增強型鏈路檢測失敗。這不是針對增強型鏈路檢測的正確 LED1 活動配置。此時應將 LED1 配置為指示 LINK OK（鏈路正常）。

若要更新源（LINK OK 而不是 RX/TX 活動）的 LED 配置，請使用 API：

Board_phyLED1Config((((PRUICSS_HwAttrs *)(pruIcssHandle->hwAttrs))->prussMiiMdioRegBase), phy0addr, LED_CFG_MODE0);
Board_phyLED1Config((((PRUICSS_HwAttrs *)(pruIcssHandle->hwAttrs))->prussMiiMdioRegBase), phy1addr, LED_CFG_MODE0);

其中 LED_CFG_MODE0 表示 0000 = LED_1 控制位中的 LINK OK。

若要啟用增強型鏈路檢測， 請使用 Board_phyFastLinkDownDetEnable( ) API 來配置 PHY 控制寄存器 3， 使用下列宏的任意組合作為其參數 val。

#define FAST_LINKDOWN_SIGENERGY        1u
#define FAST_LINKDOWN_LOWSNR           (1u<<1)
#define FAST_LINKDOWN_MLT3ERR          (1u<<2)
#define FAST_LINKDOWN_RXERR            (1u<<3)
void Board_phyFastLinkDownDetEnable(uint32_t mdioBaseAddress, uint32_t phyNum, uint8_t val);

當 PHY 沒有 LED_LINK 或 LED_SPEED 信號，并且 pr1_mii0_rxlink 和 pr1_mii1_rxlink 信號可保持浮動時，還可在 MDIO 初始化期間通過使用 DISABLE 宏（而不是 ENABLE）來禁用增強型鏈路檢測功能。

Int16 bsp_pruss_mdio_init (t_mdio_params *pmdio_params);

參數：

• pmdio_params – 指向 PRU-ICSS MDIO 初始化參數結構的指針
• pmdio_params->clkdiv – MDIO clkdiv
• pmdio_params->addr0 – 連接到 PRU-ICSS MII0 的 PHY 的地址
• pmdio_params->addr1 – 連接到 PRU-ICSS MII1 的 PHY 的地址
• pmdio_params->link0pol – 連接到 PRU-ICSS MII0 的 PHY 的 LINK_MII 信號極性
• pmdio_params->link1pol – 連接到 PRU-ICSS MII1 的 PHY 的 LINK_MII 信號極性
• mdio_params->enhancedlink_enable – 啟用增強型鏈路檢測功能

MDIO 初始化參數的結構：

typedef struct {
 Uint16 clkdiv;
 Uint8 addr0;
 Uint8 addr1;
 Uint8 link0pol; //1: 低電平有效 0：高電平有效
 Uint8 link1pol; //1: 低電平有效 0：高電平有效
 Uint8 enhancedlink_enable;
} t_mdio_params;

如果啟用了增強型鏈路檢測功能， 則鏈路極性對 EtherCAT 非常重要。啟用增強型鏈路檢測功能后， 鏈路極性參數 link0pol 和 link1pol 的設置 由 MDIOLINK 寄存器確定。若要檢查鏈路極性：

1. 使用 MDIO 連接寄存器。
2. 將以太網線從 PC 插入 DUT 端口。
3. 觀察任何變化，然后相應地調整 bsp_pruss_mdio_init( ) 中的鏈路極性字段。

例如，若要將兩個 PHY 的極性均設置為 HIGH，請參閱以下內容：

 
    #define TIESC_LINK0_POL   TIESC_LINK_POL_ACTIVE_HIGH
    #define TIESC_LINK1_POL   TIESC_LINK_POL_ACTIVE_HIGH
    PRUICSS_V1_Object *object;
    object = (PRUICSS_V1_Object *)pruIcssHandle->object;
mdioParamsInit.addr0 = Board_getPhyAddress(object->instance, 1);
    mdioParamsInit.addr1 = Board_getPhyAddress(object->instance, 2);
    mdioParamsInit.enhancedlink_enable = TIESC_MDIO_RX_LINK_ENABLE;
    if(TIESC_MDIO_RX_LINK_ENABLE == mdioParamsInit.enhancedlink_enable)
    {
        //Enhanced link detection enabled
        mdioParamsInit.link0pol = TIESC_LINK0_POL;
        mdioParamsInit.link1pol = TIESC_LINK1_POL;
    }
    else
    {
        //Enhanced link detection disabled
        mdioParamsInit.link0pol = TIESC_LINK_POL_ACTIVE_HIGH;
        mdioParamsInit.link1pol = TIESC_LINK_POL_ACTIVE_HIGH;
    }
    bsp_pruss_mdio_init(pruIcssHandle, &mdioParamsInit);

TI EtherCAT 實現還提供了一些與 PHY 相關的寄存器，這些寄存器 在調試 PHY 配置時很有幫助，例如請參閱 表 4-2。

PHY 鏈路狀態和端口狀態反映在標準 EtherCAT 數據鏈路 (DL) 狀態寄存器中（請參閱 表 4-3）。