EMAC-RMII-PHY调试笔记

发布于 2022-05-20 22:30:14 浏览：2357 订阅该版

[tocm]

在工程代码中使能EMAC，并配置对应的IO。
编译下载运行，然后卡死了。。🐷🐷🐷

凭经验应该是EMAC初始化时复位末完成，因为没有JTAG，所以通过在代码中打印行号确认，果然是在复位时末完成。

## 分析

我们板子是打算使用RMII模式，需要一个50M的参考时钟。
本次项目板卡硬件设计是：
- 由主控输出25M时钟
- 由PHY(RTL8201F)内部PLL成50M，并输出作为RMII_REF_CLK

先检查代码，确认有设置输出25M，但实际有没有输出就不知道了，上示波器，测得25M正常，幅度正常。

测量PHY的TXC引脚，有500K信号，不是期望的50M😭。

阅读数据手册，TXC的输入还是输出需要通过CLK_CTL引脚来配置，检查原理图发现果然搞反了。
动烙铁换电阻，配置成`clock output`模式。

再上电测量，发现TXC还是500K，但变得断续了。😨

一度陷入停滞。。。️😪

仔细检查PHY的时钟输出模式，
- 外部时钟时，XTAL1要接地，确认无误。
- 外部时钟时，要通过XTAL2输入，确认无误。
- 复位引脚有上拉，测量是高电平，末发现问题。
- RSET引脚接2.49K电阻，确认无误。
- 3个3.3V供电引脚，主意测量，都是3.3V无误。
- 检查DVDD10，电压1.1V，正常。
- 检查AVDD10，电压为0，异常。

仔细检查焊接和电容，都正常，但这个引脚就是没输出。
与数据手册是对不上的。

怀疑板子或芯片坏了，再换1块测试，也是一样的情况。🐶🐶🐶

## 下步计划
- 软件把MDIO接口打通，看看能不能读写PHY的寄存器
- 有可能需要通过MDIO接口来打开这个脚的电压？数据手册上末提到。
- 最好找块可以正常工作的板子，对比测试下AVDD10电压。
  - 断开或禁止主控通过MDIO读写PHY，只复位再对比测量AVDD10电压。
- 把正常工作的芯片换过来对比测试
- 改为使用晶振的方式对比测试下

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# 第2天

找了一块之前项目中，同样使用RTL8201F的板卡，测量AVDD10OUT电压为1.09V，所以问题先锁定在硬件上面了。
同时再把本次项目最后1块没通过电的板子，先设置对电阻，再上电，测量AVDD10OUT电压也是1.09V。
然后分析有可能是芯片坏了，或是模式设置不正确烧掉了。

于是把第1块板的芯片给吹下来，换上一块之前项目中买的剩余物料，测量还是没电压，很是郁闷。
一度怀疑是不是布线不好，导致电源不有稳。但layout小伙伴也是老手了，应该不至于。
用示波器也测试过，没发现电源异常。

再把第2块板补焊一下，竟然好了。再把第1块板补焊一下，也好了🐶🐶🐶
重新上电发现25M输入，再50M输出，波形基本正常。

但运行程序，发现还是卡在复位，仔细检查发现代码中虽然IO已配置为RMII，但GMAC的模式还是RGMII，修改为RMII后，复位通过。

插上网线，灯亮了。电脑这边显示100M。
接上路由器，发现没有获取到IP，同时程序中也显示`emac send data timeout`

进1步调试发现PHY这边被识别成10M半双工了，因为之前用的PHY型号不一样，所以状态寄存器偏移不一样。
手动指定为100M全双工后，可以正常拿到IP了。

## 下步计划
- 修改适配多个PHY芯片
  - 如果时间充足，整理一套通用的PHY管理代码。