MAC和PHY两者是如何去实现网卡功能的

　　PHY设备驱动分析
　　MAC和PHY可能是集成在CPU中可能独立，下图介绍典型的MAC集成，PHY独立。两者搭配实现网卡功能。
　　
　　
　　
　　
　　
　　Mdio设备注册到总线
　　文件路径：driversnetethernettidavinci_mdio.c
　　device_initcall（davinci_mdio_init）;
　　–》 davinci_mdio_init
　　–》platform_driver_register（&davinci_mdio_driver）;
　　davinci_mdio_probe
　　–》 mdiobus_regist
　　Phy设备初始化：
　　Linux内核通过mdio总线访问、控制PHY ， phy_device的注册不依靠设备树（根据上面驱动的名字在设备树中搜不到），该设备的注册在MDIO驱动中调用mdiobus_register中会注册phy_device
　　文件路径：driversnetphymdio_bus.c
　　–》 mdiobus_register /* register the mii bus */
　　–》 device_register
　　–》 mdiobus_scan /这个过程就是根据phy id通过mdio的mdiobus_read去读phy芯片的寄存器来检测改id下的phy设备是否存在，如果存在就把该设备使用phy_device_register注册/
　　–》 get_phy_device
　　–》 get_phy_id // 读寄存器
　　–》 phy_device_create // 创建phy设备，创建phy设备时会设置phy的接口，例如PHY_INTERFACE_MODE_GMII，以及从总线上扫描到的设备的信息赋值给phy设备
　　–》 INIT_DELAYED_WORK（&dev-》state_queue， phy_state_machine）; // ！！！初始化状态机函数
　　–》 phy_device_register
　　在phy_device_create 时会使用mdio_bus_type这个结构体，里面有个匹配函数具体如下
　　
　　Phy驱动注册：
　　
　　状态机
　　phy状态变化主要在phy_state_machine函数，该函数一直在运行（每隔一秒检测一次网络状态），该函数判断不同的网络状态作出不同的动作。其中CHANGELINK是会根据网络连、断来判断是RUNNING还是NOLINK。这样，就知道网络是连接上还是断开。当连接上网络后（注：不断开情况），状态为RUNNING时，之后重新赋值CHANGELINK，到了CHANGELINK又赋值RUNNING，这两种状态之间不断切换。完整代码如下：
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　PHY状态变化规律
　　上电时状态变化：
　　PHY_READY -》 PHY_UP -》 PHY_AN -》 PHY_RUNNING
　　拨出网线时状态变化：
　　PHY_RUNNING -》PHY_NOLINK
　　插上网线时状态变化：
　　PHY_NOLINK -》 PHY_RUNNING
　　自动协商过程：
　　cpsw_ndo_open-》cpsw_slave_open -》 PHY_UP -》 phy_start_aneg -》 genphy_config_aneg -》 genphy_config_advert -》 genphy_restart_aneg -》 PHY_AN -》 PHY_NOLINK（串口打印Down） -》 phy_aneg_done -》 PHY_RUNNING（串口打印Up）
　　注：在AN后出现NOLINK状态，我猜是因为自动协商需要时间，此时间大于1秒，然后执行到状态机判断成NOLINK，然后判断是否完成自动协商，然后再到RUNNING状态。
　　注意：
　　调用phy_driver_register去注册驱动，这是phy驱动也会形成一个链表，这里之所以不是树而上面的设备成为树，是因为mii可能挂载在pci总线上，当然pci上可能有其它设备，这些设备和phy设备不在一个链表上，而是通过kobject链接管理的，对应的还有一个kset，kset其实是kobject的一个集合，相同的kobject对象会指向同一个kset，如USB鼠标、键盘就属于同一个kset集。上述的总线，设备，以及驱动（假设驱动已经编写好了，驱动中多半会有一个标示符，暂且将其看作为id，这个id指明了其支持的设备）内；假设不支持热插拔，那么启动时，系统就会扫描设备，并串联进设备树，当驱动注册（register时），驱动就会去设备树中，找id号和其对
　　应的相等的，如果找到，那么这两个就捆绑在一起了，通常为XXX_attcah函数，应用层对该设备的操作就变为调用驱动中对应的read、write、ioctl等。如果支持热插拔，比上面的就复杂了，因为驱动可能先于设备（总线）存在，所以当有新硬件连接时，内核会调用XXX_probe函数去探测，并注册设备，然后去驱动链表中查找驱动，如果找到，则attach。对其操作方法与上述一样。
　　运行ifconfig eth0 up命令的过程
　　
　　
　　
　　针对PHY芯片RTL8201F的部分寄存器分析
　　
　　
　　
　　
　　phy_write（phydev， 0x1f， 00000007）;
　　phydev 是phy设备，0x1f是寄存器地址31的十六进制，00000007是第七页
　　
　　LED定制寄存器，例如0x0088是对LED0和LED1定制，在第19个寄存器使能定制后，定制LED功能就会按照19寄存器的设置，或者后期更新的设置进行工作。
　　定制的含义就是把使能定制的作为ACT LED使用。
　　
　　下面这个寄存器由第八章可以知道，改寄存器可以改变网口的speed，测试置1可以实现。
　　
　　
　　
　　附录：操作LED参考代码（原创咯）和RTL驱动代码