Здравствуйте.
Передо мной стоит задача сделать универсальное Ethernet устройство, могущее принимать и 10/100/1000 медь и 1000 оптику (а желательно ещё и 100 оптику). Решено использовать SFP модули, благо нашёл их для всевозможных вариантов интерфейсов. Только вот я с ними не разберусь что-то.
С одной стороны из стандарта 802.3 ясно, что для 1000BASE-X в SFP не входит PHY, он стоит на плате, а на SFP модуль идёт какой-то последовательный дифференциальный интерфейс.
С другой стороны на 10/100/1000 медных SFP модулях, согласно даташитам, уже стоит PHY микросхема, а общение с модулем идет непосредственно с MAC посредством SGMII. При этом производители кричат о совместимости со стандартом SFP, хотя SGMII помимо последовательных дифференциальных линий с данными имеет такие линии и с тактами, а в SFP под них контактов не предусмотрено.
И ещё есть какой-то тип модулей на 1000 медь, которые вообще не понятно по какому интерфейсу работают и что внутри содержат.

У меня из-за этого в голове какая-то каша. Если поможете всё расставить по местам - буду очень признателен.

Для этой задачи должна сгодиться PHY 88E1111. Другие варианты - могучие свитчи с двухрежимными портами SGMII/Serdes.
Для разных модулей используются одни и те же диф.пары 88E1111, но разный режим. Например:
GMII to Fiber для 1000BASE-X (88E1111 работает как PHY оптики)
GMII to SGMII для Copper (88E1111 работает как конвертор, в SFP должен быть собственный SGMII PHY, клок - в игнор выбором режима работы)

Информацию о модуле для выбора режима можно считать из EEPROM самого модуля (см. доку SFP MSA).

Я тоже с SFP не работал, проясните плз...
Я правильно понимаю, что теперь все больше производителей начинают делать SFP со встроенным PHY типа того же марвела, и что это позволяет подключать такой SFP непосредственно к MAC по SGMII (если он есть у обоих)?

Ну, насколько я понял - да.

Да


Нет

Есть ещё такой интерфейс как SERDES, вот к нему напрямую и подключается SFP модуль. Если у чипа есть SGMII то ищите как он переключается в режим SERDES

Почему?

Про SerDes я знаю, с ним более-менее все понятно. Интересует SGMII.

Сейчас на рынке существует несколько видов SFP - SFP+, SFP(Cu) и собственно просто SFP. Просто SFP представляет собой металлическую черепушку в которую производители запихнули лазеры, микросхему драйвера для управления этими лазерами, микросхему памяти и немного рассыпухи. Все, что вы подаете в последовательном виде на этот самый драйвер улетает в оптоволокно. Этому драйверу безразлично что вы пускаете serdes, sgmii, или что-то еще...его задача все это превратить в оптический сигнал. С другой стороны имеет значение, если вы подаете что то свое, отличное скажем от sgmii, в этом случае может наступить перегрев. В SFP(Cu) все немного по другому, там имеется микросхема PHY(зачастую Marvell 88e1111), которая связывается с MAC по sgmii и преобразует sgmii в 10/100/1000base-T и посылает это все в витую пару. Помимо sgmii c MAC можно связаться и по serdes, но там есть свои ограничения. SFP+ то же, что и SFP только на большие скорости передачи.

Всё немножко не так (или совсем не так), по крайней мере касаемо модулей SFP, я с ними плотненько работал. С остальными не знаю точно.
Начнём с начала. У модуля есть грубо говоря 2 стороны: сторона для подключения к локальному устройству и сторона для подключения к линии связи. Сторона для подключения к локальному устройству имеет единый (для всех SFP) интерфейс - это PECL (нечто похожее на LVDS, но где-то в 2 раза больше по размаху). Сигналы передаются последовательно. Есть по одной дифференциальной линии на приём и на передачу. И всё. Остальные выводы модуля - это питание и управление режимами, к самой передаче данных отношения не имеют. Отдельная линия синхронизации отсутствует. Поэтому предполагается самосинхронизирующийся код, для которого гарантируются частые изменения сигнала, без него никак. В данном случае это код 8B/10B.
Автору и вопрошающим хочется иметь MII (и его модификации), по которому данные должны поступать в его процессор. Это параллельный интерфейс. А на стороне подключения модуля SFP к устройству имеются последовательные сигналы PECL - это высокая частота. Для гигабитного изентета частоты гигагерцы соответственно. Поэтому, чтобы сигнал можно было обрабатывать, его преобразуют в параллельную форму и обратно. Для этого ставят SerDes. Но это ещё не MII. Потому что сигнал закодирован, его нужно как минимум избавить от кода 8B/10B. Я эту задачу решал в ПЛИС. Возможно, существуют SerDes сразу с кодером-декодером 8B/10B, не знаю.
... Теперь о стороне модуля SFP, куда подключается линия связи. Тут жёстких ограничений нет, что это будет за среда. Изначально видимо SFP придумывали для оптики. Но потом появились умельцы (в первую очередь наверное из Марвела), которые внутри SFP-модуля ставят микросхему, перекодирующую сигналы PECL, включая код 8B/10B в сигналы "медного" изернета. Среди производителей таких штучек есть и другие, например, Vitesse.
Надеюсь, немного прояснил ситуацию. Если что - спрашивайте.

У Марвела интерфейс который подключается напрямую к гигабитному SFP модулю называется 1000BASE-X?

С какой стороны?

У 88Е6131 есть четыре порта которые они называют "Независимые трехскоростные SERDES трансиверы с поддержкой 1000BASE-X,100BASE-FX и SGMII", так вот чтобы к ним подключить SFP модуль эти порты надо настроить через регистры чипа. На что настраивать?
А сторона одна - SFP модуль

Внесу некоторые пояснения, ч.б. не было путаницы.

1. Есть MII и иже их. Предназначены для подключения PHY. Последовательный вариант - SGMII. Режимы PHY и MAC функционально отличаются и всегда присутствуют в паре. У Марвела существует усечённый по протоколу вариант SGMII, который в доках называется SERDES.

2. Есть электрические входы-выходы PHY, на котрых уже присутствуют кодировка и протокол соответствующие стандарту. Подключаются двумя диф. парами к трансиверу, который работает на линию. Такие PHY для оптики обычно зовут SerDes.

3. Многие свитчи, включая упоминаемый (см. пример Вадима), содержат универсальный последовательный интерфейс, который можно конфигурировать или в режиме SGMII или SerDes(PHY) соответствующего стандарта . Могут называться в доках как SERDES.

4. Спецификации (например MSA SFP, SFF-8472) регламентируют поддерживаемые стандарты трансиверов (см. табличку EEPROM). Там можно найти SONET, варианты Ethernet. 10Gigabit специфицируется в SFP+. Упоминание SGMII в MSA SFP и иже мне не встречалось. Как бы медианезависимый.

Однако, на диф. парах SFP могут быть как сигналы PHY (для гигабитных свитчей Ethernet обычно 1000BASE-X) так и SGMII, если используется универсальный порт, что обычно и делается. SGMII, по определению, подразумевает наличие PHY в самом модуле. То, что существуют модули с SGMII - медицинский факт. Приходилось иметь с ними дело. Если не ошибаюсь, на один и тот же стандарт могут встречаться модули как с простым трансивером, так и со встроенным PHY.

Офф.

Не подскажете, существуют ли в принципе SFP, у которых можно посредством интерфейса I2C включить режим петли, то есть чтобы принятый с оптики сигнал передавался обратно?

Принимать/передавать надо SDH.

Вот тут можно поподробнее про стандарты в диф парах модулей SFP, что там в тех PDF-ах на SFP я ничего не видел. Если там внутри стоит микросхема PHY, то тогда должен быть SERDES, а если нет? И негде не написано!
http://www.fti-optronic.com/SFP/SFP-LC-Gig...L-1.25Gbps.html
какой у них интерфейс по диф. парам?


У модулей не знаю, но у сериализатора EXAR 91L31, он включается на выходных драйверах PECL, то есть оптику можно завернуть внутри сериализатора.

Не встречал... В SerDes TLK2201B видел режим петли - но это уже не совсем то.


Я конкретно за марвел говорить не буду, давно уже не читал их датащиты. Но вообще 1000BASE-X - это общее название стандарта гигабитного изернета для оптики. Любой. Хоть мультимодовой, хоть одномодовой.


Я думаю, нужно настраивать на 1000BASE-X. Этот сигнал будет являтся дифференциальным, уже закодированным в 8B/10B. Это стандарт, в котором работает обычный SFP-модуль на оптику. Если нужно будет не оптику, а медь, то в разъём SFP ставите такой трансивер, который сигналы 8B/10B перекодирует в модуляцию для витой пары. Трансивер либо уже готовый. Либо самодельный можно сделать на марвеле, не помню точно как называется, но там много 1111 в названии :)

Подскажите, как можно решить задачу проверки стабильности работы SFP модуля?
Есть несколько типов езернет модулей и некоторые из них периодически не могут поднять линк. Воспроизвести такие условия весьма трудно. Софтверный ресет, не может скинуть модуль (обращение к регистрам через I2C), т.к. сами регистры недоступны. Еепромку при этом читает.

MSA подразумевает внешний SerDes с уровнями LVPECL.
Так, для 1000BASE-Х в IEEE Std 802.3-2008 добираемся по-цепочке до 39.3 PMD to MDI electrical specifications.
Сигналы SFP соответствуют TP1/TP4, т.е. в оптических модулях они прямо подключаются к драйверу лазера и приёмнику.
Указанный Вами модуль из этой серии.
Модули Сонет подключаются аналогично, но к входам-выходам своего PHY.

Модули со встроенным PHY подключаются к SGMII (уровни LVDS), который не привязан к конкретному BASE. Мне попадались только для "медяхи" 10/100/1000. Т.е. с конкретным BASE по-факту определяется сам модуль. Такое подключение SFP не вполне корректно, но массово используется.

В общем SFP модуль на 1,25Г если совсем по простому это обычная лампочка и фоторезистор с компаратором у которых вход выход PECL.

Если бы мой сериализатор позволял так просто делать петлю - неужели я бы про петлю в SFP бы спрашивал?

А какой сериализатор и SFP модули?

Уважаемые коллеги.
Есть ли у кого-нибудь опыт создания своих SFP-модулей для одномодового оптоволокна? сейчас разрабатываю схему, у которой на выходе SFP разьем с 10G Ethernet-ом. хотелось бы получить на выходе просто разъем под оптику.

1000BASE-X. Что подаёшь на витую пару, то и получаешь в оптоволокне. У меня работают в режиме без auto negotiation. Если включаю у себя auto negotiation, то переговоры клинятся в непонятном состоянии, но это другая история.

У меня тут сразу несколько вопросов назрело.
Делаю проект с SFP модулями на Virtex. Использую Pcs_pma IP core. Как уже говорил выше, с оптическим модулем в режиме без auto negotiation девайс относительно работает (есть проблемы с подключением к одному коммутатору, ну да хрен бы с ним.), с модулем DGS-712 (10/100/1000Base-T) работаю только в том же режиме и только на 1000, естественно. Попытка включить в ip ядре SGMII приводит к клинчу в автопереговорах с модулем. Попытка включить auto negotiation в режиме 1000BASE-X c оптическим модулем тоже приводит к клинчу.
У меня на этот счёт 2 соображения:
1. Или ядро - тупое, и неправильно ведёт переговоры. На эту мысль указывает, что во время переговоров в режиме SGMII оно шлёт в Config_reg = 00 01, хотя на сколько я понимаю дожен слать Config_reg = 40 01.
2. Или ядро нормальное и шлёт что должно, но DGS-712 изначально настроен на работу в режиме 1000Base-X и как настаивать его на SGMII я не знаю, а поскольку D-link не соизволил это сообщить, то значит я выкинул все деньги на эти модули и заказчику не предъявлю заявленную функциональность.

У меня ещё теплится надежда на то, что это первый вариант, потому как с тупыми оптическими модулями в режиме с auto negotiation тоже всё клинится.

Очень большая просьба тем, кто имел опыт работы с такими модулями, с ip ядром, сообщить мне свои соображения по этому поводу, или поправить меня, если я где-то неправильно думаю.


Если честно, то я например не очень понял, чего ты хочешь. Чем тебя не устраивает стандартная дырка под покупной SFP?

Проблема решена - этот модуль на самом деле является модулем Finisar FCLF-8521-3, а на него есть документация и FAQ как его конфигурить.

Доброго времени суток всем.

Мой вопрос скорее не к разработчикам, а к пользователям SFP модулей. Но без помощи специалистов не обойтись. Есть SFP модуль, подключаемый к мультиплексеру SAGEM MMX. И этот SFP модуль этим мультиплексером однозначно опознается как "свой". Чужой SFP модуль этим мультиплексером не опознается. Мультиплексер про него пишет UNKNOWN. SEEPROM-ку мы этому неизвестному модулю "поправили". И она теперь точная копия SAGEMОвского. В SAGEMовском модуле стоит Microchip 24c024 в корпусе MSOP8. В неизвестном SFP модуле стоит блоха, которая идентификации по производителю не поддается. Корпус SOT23-5 и написано на ней 24A02G. И в той и в этой по 256 байт. Но SAGEMовский мультиплексер этот неизвестный модуль всеравно однозначно "бракует". Мы "пошли дальше" и переставили SEEPROM из SAGEMовского модуля в неизвестный. Результат тот же - бракует. Вопрос собственно в том как ему (мультиплексеру) это удается?

Деталей в обоих модулей совсем немного - одни PHY как я понимаю. Может ли мультиплексер идентифицировать эти PHY или разгадку надо в другом искать... Может ноги какие конфигурационные на земле (питании) быть могут.

Заранее спасибо за любую информацию.

В этих SFP черт ногу сломит!
Может, кто-нибудь ткнет пальцем в даташиты и покажет где можно купить SFP с интерфейсом SGMII для следующих медиа:
1. 1000BASE-T
2. 1000BASE-X (LX)
3. 100BASE-TX
4. 100BASE-FX
Спасибо.

Я бы даже был благодарен, если бы дали ссылку на датащит хоть какого-нибудь SFP с интерфейсом SGMII. Вообще таких не видел. Хоть одним глазком глянуть :)


Могу предложить поставить обычную рассыпную логику для PECL, на ней сделать заворот. Если плата конечно ещё не разведена. Логику такую встречал, например, тут: http://www.onsemi.com/PowerSolutions/taxon...3&lctn=home

Ну вот, например.
Но мне хотелось бы узнать цену и доставаемость по всем типам среды.

1-й и 3-й пункты - http://www.finisar.com/product-681-1000BAS...CLF852xP2BTL%29 или
http://www.finisar.com/product-161-1000BAS...-8520_8521-3%29

RKS: Во первых могут быть как-то по особому подключены контакты (Например Rate Select), во вторых на том же двухпроводном интерфейсе может висеть ещё одно устройство помимо SEEPROM, например тот же PHY (что скорее всего) и оно может быть другим и как-то по другому отзываться)

Вот мы как раз выяснили что причина похоже в DS1856E которая на этой шине и висит. Эта кость имеет внутри пароль... Есть подозрение что на ее месте может работать DS1859E. Это полный аналог но без пароля внутри. Я собственно уже запостил в ветке "Куплю"свою просьбу на предмет купить у кого-нибудь на пробу. Готовы даже купить модули или угоститься на время на пробу (как угодно). В Москве я посмотрел и ни у кого в наличии не нашел... Могут образцы прислать, но за 2 недели...

Спасибо!
Как нашли? Я ввел в поиске на finisar слово SGMII и тоже увидел только эти два. А оптику они, получается, не делают?

И еще вопрос есть. Я пока вживую эти SFP видел всего раза два. Если надо будет разработать плату для SFP, то посадочное место под металлический кожух подойдет для любого производителя? Можно будет менять сменную чать на другую (от другого производителя)? Я понимаю, что есть стандарт, но как он на деле исполняется?

Я по крайней мере с двумя имел дело. Посадочные места совпадают.

Отлично, спасибо.

В общем, пока сложилось мнение, что можно спокойно подключать к SGMII покупные SFP (если они это поддерживают) и получать любую среду.
Однако, перечитал еще раз топик, и хочется-таки утвердиться в правильности понимания.

Вот, например, это что значит:


И вот это:

Почему не совсем корректно?

SFP разъёмы использую от TYCO
1367073-1
1489779-1
что из них разъём а что кожух на вскидку не скажу
но нужна пара

добрый день!

хочется снова поднять вопрос о оптических SFP модулях.

задача заключается в следующем соединить два устройства с выходами lvds и протоколом SGMII (плис xilinx с ядром 1000BASE-X PCS/PMA or SGMII LogiCORE™ IP), скорость соединения до 1 гбита.
перекопал зарубежный интернет и нашел всего пару оптических sfp на скорость 1gb и поддерживающих интерфейс sgmii.

http://www.semiconductorstore.com/pdf/news...3C-SL05g_DS.pdf
http://www.trixontech.com/ds/application/d...cr%20100122.pdf

на 100mb ситуация чуть лучше но все равно все плохо
http://www.sfp-xfp.com/doc/SGMII_SFP_100BASE_FX_10km.pdf
http://www.mrv.com/datasheets/OP/PDF300/MR...FDSGMIIM_HI.pdf
http://eoptolink.in/catalog/16-sgmii-sfp-t...sfp-transceiver

но неясно насколько они доступны к покупке и соответственно использованию.
соответствующая phy и лазеры банально не помещаются в корпусе sfp ?..

можно ли для соединения точка - точка просто загнать сигнал sgmii в оптику Без использования внешних(или встроенных в sfp) phy.
существуют ли свитчи поддерживающие ретрансляцию такого сигнала ? ( http://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...st&p=811866 )
почему sgmii to 1000base существует для -Т (медь) но так редко встречается для -X (оптика) ?

спасибо!

p.s. а сильно ли различаются собственно 1000base-x от SMGII ? "По сути это тот же 1000Base-X с out-of-band сигнализацией" ?
в ip core почему то не сделали для lvds первого и если влезть внутрь сложно ли будет доработать ядро до стандарта 1000base-x ?

объясните пожалуйста почему такое подключение некорректно ?

попутно вопрос - если модуль тянет 1,2GFC или даже 4GFC, почему он может быть не стандартизирован под передачу 1.25GE ?

А ссылку из этого сообщения смотрели?

Я думаю, этому нет препятствий. Хотя нужно бы освежить знания по SGMII, какое там кодирование применяется. Только трансивер должен быть гигабитный, не ниже.


Не понял, к чему ссылка касаемо данного вопроса. Но свичей скорее всего нет. Т.к. свич - это не просто усилитель, но и анализатор пакетов. И ждать он будет пакет конкретно гигабит изернета.

Я думаю, что так повелось изначально. Потому что изначально формат PECL (и логическое кодирование) в обычном SFP-модуле подразумевал работу только на оптику. И логическое кодирование это не позволяло напрямую и легко подсоединить витую пару. Начали придумывать всякие перекодировщики из PECL SFP (IEEE802.3z) в витую пару (тот же марвел). А затем уже немного упростили задачу - придумали SGMII. Т.е. фактически в трансиверах получается SGMII нужен только для витой пары. А для остального - и исходный старый формат годится нормально.

Это слишком упрощённо. Требуется перекодирование. Не зря же внутри таких SFP-модулей используется FHY...


Ну возможно потому что изначально ожидается стандарт PECL, а в SGMII - LVDS. Может поэтому. А может потому что нет общего нормативного документа (стардарта) на такие вещи. Поэтому извращается каждый как может. А это уже само по себе некорректно...


1,2 не дотягивает до 1,25. Выше головы не прыгнешь.

А 4 может быть слишком много по сравнению с 1,25. Например, излучатель или фотоприёмник не рассчитан на низкочастотные сигналы. Те же разделительные кондёры могут уже заваливать импульсы...

Если тебя устроит соединение по оптике, то лучше используй это ядро в режиме 1000BASE-X PCS/PMA и простой оптический ethernet модуль.
Я добился работоспособности этого ядра в режиме SGMII с медным SFP от D-link (он же Finisar) но не могу сказать, что это было легко и приятно.

Если не говорить о xilinx, то были еще какие-то трудности?

К Xilinx как раз претензий я не помню, а вот настроить модуль так, что бы он всё-таки работал, это был ещё тот квест.

Т.к. интересующихся достаточно много, то как появится время, попробую опубликовать настройки.

Рассказываю настройки для медных трёхскоростных модулей D-Link (и, возможно, finisar).
Настраиваются они по I2C. Адрес физического устройства всегда 0xAC.
Ниже описана последовательность действий, где запись wr 0xAB 0xCDEF означает, что по адресу 0xAB записаны два байта 0xCDEF. Причём т.к. байты в адресе хранятся задом на перёд, то в модуле (и в даташите на него) они описаны как 0xEFCD.
1. Переходим на Cu Register Bank: wr 0x16 0x0000
2. wr 0x1B 0x8480
3. wr 0x09 0x000F
4. wr 0x00 0x4081
5. wr 0x04 0xE10D
6. wr 0x00 0x4091
7. Переходим на Fiber Register Bank: wr 0x16 0x0100
8. wr 0x00 0x4081
9. ????
10. PROFIT

Далее читаем 0x04 и смотрим скорость на которой подключились.

Почему пишем именно эти коды именно в эти регистры уже не помню. Сами по даташиту разберётесь.

Дык а модель SFP-шника какая?

Ребят, поясните еще раз для особо одаренных.
Допустим у меня будет Virtex5 + егошний GbE. Могу ли я через GTP трансиверы напрямую без всяких дополнительных PHY подключится к SFP? Т.е. SFP Должен быть обязательно с SGMII? Или без SGMII тоже подойдет?

1. У Virtex 5 GTX.
2. А что нужно проталкивать через SFP?
а) Если 1000BASE-X - то запускаете корку из ISE в режиме 1000BASE-X и подаете напрямую на оптический или медный SFP.
б) Если Вы хотите работать на трех различных скоростях(10/100/1000) - то запускаете корку из ISE в режиме SGMII с автопереговорами и
подключаете опять напрямую к медному SFP(обязательно с поддержкой SGMII), предварительно переключив его в режим SGMII.

Спасибо.
Именно этот вариант мне пока нужен. Потом нужно будет PCIex-4х-->10GbЕ реализовать, но это уже в следующей работе.
А они пин2пин совместимые? Т.е. я могу вначале модуль без SGMII попробовать,а потом другой с ним?

Конечно, распиновка стандартная.

Выбрал трансивер HFBR-5710L от Avago. Он поставляется вместе с клеткой и коннектором? Или их отдельно нужно покупать?

У нас все отдельно покупается. Хотя может быть есть киты, где все скомплектовано в кучку.

А если не секрет, у кого покупаете?

Посматриваю на Molex'ы 0739270009, 0744410001
Может порекомендуете что нибудь.
P/s с SFP дело никогда не имел, даже в глаза его не видел