6口交换机芯片RTL8306和FPGA的开发

#RTL8306的功能简介
RTL8306具有5个PHY（PHY0、PHY1、PHY2、PHY3、PHY4）和6个MAC（MAC0、MAC1、MAC2、MAC3、MAC4、MAC5），其中PHY4和MAC5可以输出到MII/RMII2，MAC4可以输出到MII/RMII1。但是PHY4和MAC4也可以配置为UTP端口，即网口。

RTL8306是6口交换机芯片，有5个PHY和6个MAC。具有多种应用方式。
例如：
情况1：5个PHY做为网口输出，第6个MAC作为内部网口链接到FPGA或者CPU。
情况3：4个PHY作为网口输出，第5个PHY或者第5个MAC和第6个MAC作为两个MII接口连接到FPGA或者CPU。
除此之外还有很多的使用方式，可以通过5个配置管脚来选择使用方式，下面给出配置表

#我的使用场景
下面给出我的使用场景。我用的是情况1，5个PHY做为网口输出，第6个MAC作为内部网口链接到FPGA。管脚配置为01011：MII/RMII 2由MAC 5在MAC模式下使用； UTP中的端口4由MAC4/PHY4组成；或者MII/RMII 2由MAC 5在MAC模式下使用

##使用过程中遇到的问题和解决办法
问题一：FPGA没收到5个网口过来的数据，同时FPGA自己产生的数据也没有发送到网口。但是网口0到网口4都是互通的，即外部5个网口可以互通，但是和FPGA没有交互。

解决办法：MAC5和FPGA链接，但是MAC5默认是没有链接的，需要配置寄存器使能MAC5链接。

问题二：FPGA配置MAC5的reg22寄存器不成功，配完成后，读取PHY6 reg22时，返回的数据是16‘h0，说明读寄存器有问题，因为寄存器是有默认配置’h073F的。明显是没有读出数据。

解决办法：寄存器手册有坑！我读寄存器时用PHY0 reg16寄存器切换到页0读PHY6 reg22，这是错的。需要用PHY6 reg16寄存器切换到页0才可以写和读reg22。但是寄存器手册没有给出PHY6 reg16寄存器。这也是后面我在阅读网络寄存器时发现的，网络寄存器的0-15都是通用的，国际协议规定的！RTL8306的每一个PHY都有reg16寄存器，这个寄存器是用来切换本PHY的页。

寄存器的配置Port0到Port4的寄存器都是默认自协商，支持100M/10M。和FPGA连接的MAC5需要配置寄存器，打开使能就可以正常使用了，这样FPGA就能通过MAC5和5个网口交换数据了。

寄存器配置信息
port0配置，全部都是默认配置
PHY0 REG0 : 16’h3100 自协商 全双工
PHY0 REG22 : 16’h877f 禁用优先
PHY0 REG24 : 16’h0ed1 开启发送、接收、学习

port1配置，全部都是默认配置
PHY1 REG0 : 16’h3100 自协商 全双工
PHY1 REG22 : 16’h877f 禁用优先
PHY1 REG24 : 16’h1ed2 开启发送、接收、学习
//PHY1 REG24 : 16’h1ad2 开启发送、开启学习、关闭接收

port2配置，全部都是默认配置
PHY2 REG0 : 16’h3100 自协商 全双工
PHY2 REG22 : 16’h877f 禁用优先
PHY2 REG24 : 16’h2ed4 开启发送、接收、学习

port3配置，全部都是默认配置
PHY3 REG0 : 16’h3100 自协商 全双工
PHY3 REG22 : 16’h877f 禁用优先
PHY3 REG24 : 16’h3ed8 开启发送、接收、学习
//PHY3 REG24 : 16’h36d8 关闭发送、开启学习、开启接收

port4配置，全部都是默认配置
PHY4 REG0 : 16’h3100 自协商 全双工
PHY4 REG22 : 16’h877f 禁用优先
PHY4 REG24 : 16’h4edf 开启发送、接收、学习

MII2配置,与FPGA链接,管脚配置工作在MAC模式
PHY6 REG0 : 16’h2100 100M、全双工
PHY6 REG16 : 16’h2100 跳到0页
PHY6 REG22 : 16’h873f 使能链接、关闭环回、关闭优先、禁用插入和删除标签
PHY6 REG24 : 16’h8eff 开启发送、接收、学习

实际上这五个管脚配置为01011和01001都是可以的，他们唯一的区别是两个时钟的方向不同。当MAC5配置为MAC模式(01011)，这两个时钟管脚作为输入；当MAC5配置为MAC模式(01001)，这两个时钟管脚作为输出。