SR8201G说明书
单芯片10/100M以太网PHY收发器
概述
主要特点
SR8201G是一颗RMII接口（简化介质无关接口）的 单芯片、单端口10/100M以太网物理层收发器电路。
SR8201G实现了10/100M以太网物理层所有功能， 包括：物理编码子层（PCS），物理媒介适配层 （PMA），双绞线物理介质关联层（PMD），10Base- TX编码/解码器，和双绞线媒体接入单元（TPMAU）。
SR8201G采用高级CMOS工艺设计以满足低电压低 功耗要求。通过内部集成的DSP技术，芯片在各种条件 下都能获得极佳的性能。
应用范围
MAU（媒体接入单元） DTV（数字电视） CNR（网络通信扩展卡） 游戏控制台
网络打印及办公设备 DVD播放和记录设备 以太网HUB（集线器） 以太网交换机
2013-09-06
V1.3
支持IEEE 802.3az
兼容IEEE802.3u 100Base-TX 兼容IEEE802.3 10Base-T 支持RMII模式
支持全双工/半双工工作模式 支持省电模式 支持中断功能 支持自动极性检测
提供两个网络链接状态LED指示管脚 支持外部25MHz晶体振荡
支持外部50MHz振荡输入用于RMII工作时钟 提供50MHz时钟输出
3.3V单电源供电，内部集成1.8V稳压电路 采用小型QFN24-04x04无铅封装
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内部框图
100BASE-TX TransmitterSwitched Current Sources4B5B EncoderXT25IXT25OCrystal OscillatorClock Generator PLLMLT3 EncoderLPFilter+-ScramblerMDI+[0]MDI-[0]TXCTXENTXD[1:0]CRS_DVRMII InterfaceRXD[1:0]RXERMDCMDIOCollisionDetectMahchester Encoder10BASE-TX TransmitterROMDACLPFilter+-Clock Generator PLL+/- VthSquelch++-4B5B DecoderDescramblerClock & Data Recovery100BASE-TX Receiver+/- VthLED DriverPHYAD[1:0]LED & PHYAD ControllerAuto Negotiation & LinkMLT3 Encoder++-Adaptive EqualizerMDI+[1]MDI-[1]Squelch+/- Vth10BASE-TX ReceiverClock & Data RecoveryManchesterDecoder++-LPFilter
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管脚排列图
DVDD18LED0/PHYAD[0]LED1/INTBXTALIXTALORREF2013-09-06
33]]D10D[[NVDDECCDXXXXDTTTTM1817161514131912201121102292382425 GND71234563]]]]110330[[[[3D+--II+IDDDDIDDDVMMMVAMA
QFN24 封装
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MDIOCRS_DVRXD[0]/PHYAD[1]RXD[1]/INT_SELRSTBRXER/CLK_CTL
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管脚定义
1. RMII接口 Pin No 14 Symbol TXC Type IO/PD 发送接收时钟 Description 50MHz同步时钟用于发送、接收、管理接口。 输入输出由RXER/CLK_CTL管脚及内部寄存器控制。 15 16 17 11 TXEN TXD[0] TXD[1] CRS_DV I/PD I/PD I/PD O/PD 发送允许信号 发送数据 载波侦听/接收数据有效 PHY在介质非空闲状态时使能CRS_DV信号 10 9 7 RXD[0] RXD[1] RXER LI/O/PD LI/O/PD 接收数据 LI/O/PD 接收数据出错 PHY要求输出RX_ER信号，但是对MAC是可选信号
2. 串行管理接口 Pin No 13 Symbol MDC Type I/PU 串行管理接口时钟输入 Description 该管脚提供MDIO的同步时钟。时钟最高频率为2.5MHz。 内置弱上拉电阻有效防止总线悬空 12 MDIO IO/PU 串行管理接口数据输入/输出 该管脚提供串行管理接口的双向数据
3. 时钟接口 Pin No 22 Symbol XTALI Type I 25MHz晶体振荡输入 Description 如果使用外部时钟输入，将时钟信号接到XTALI管脚 23 XTALO IO 25MHz晶体振荡输出 4. 10M/100M网络接口 Pin No 4 5 2 3
Symbol MDI+[0] MDI-[0] MDI+[1] MDI-[1] Type IO 发送输出 Description 100Base-TX和10Base-T模式共用差分发送输出对 IO 接收输入 100Base-TX和10Base-T模式共用差分接收输入对 2013-09-06
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5. 偏置接口 Pin No 24 Symbol RREF Type I 偏置电阻连接 Description 该管脚必须通过一个10KΩ电阻接地，用于提供内部参考偏置
6. 设备配置接口 Pin No 20 Symbol LED0/ PHYAD[0] Type LI/O/PU LI/O/PD PHY地址设置管脚 Description PHY可设置的地址范围为： 00000~00011，默认为00001。 10 RXD[0]/ PHYAD[1] 注：PHYAD[0]管脚的内置弱上拉电阻使PHYAD[0]默认为1；通过外接4.7KΩ的下拉电阻设置PHYAD[0]为0； PHYAD[1]管脚的内置弱下拉电阻使PHYAD[1]默认为0；通过外接4.7KΩ的上拉电阻设置PHYAD[1]为1 20 LED0/ PHYAD[0] LI/O/PU OD LED驱动管脚 通过PHY寄存器LED_SEL[1:0]位设置功能如下： LED_SEL LED0 LED1 00 01（默认值） 10 11 21 LED1/ INTB ACTALL LinkALL/ACTALL LinkALL/ACTTX Link10/ACT10 Link100 Link100 LinkALL/ACTRX Link100/ACT100 注：当PHYAD[0]通过外接4.7KΩ的下拉电阻设置为0时，LED0输出高电平有效；PHYAD[0]通过外接4.7KΩ的上拉电阻或悬空设置为1时，LED0输出低电平有效。 LED1输出低电平有效 7 RXER/ CLK_CTL LI/O/PD TXC输入输出设置脚 上电复位时，RXER/CLK_CTL管脚用于控制硬件时钟输入输出： 1: TXC为输入模式 0: TXC为输出模式（默认值） 注：RXER/CLK_CTL管脚的内置弱下拉电阻使TXC默认为输出模式；通过外接4.7KΩ的上拉电阻设置TXC为输入模式 9 RXD[1]/ INT_SEL LI/O/PD 中断输出使能设置 上电复位时，该管脚用于设置LED1/INTB输出功能： 1: 中断输出 0: LED输出（默认值） 内置弱下拉电阻使默认为LED输出功能；通过外接4.7KΩ的上拉电阻设置LED1/INTB管脚为中断输出功能。上电结束后，该管脚作为接收数据Data[1]管脚
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7. 中断输出接口 Pin No 21 Symbol LED1/ INTB Type OD 中断输出 Description RXD[1]/INT_SEL管脚通过外部接4.7KΩ的上拉电阻设置LED1/INTB管脚为中断输出功能，此管脚开漏输出，需要外接上拉电阻。 当中断条件满足时中断管脚产生低电平，读取中断寄存器清除中断标志，同时复位中断管脚。
8. 电源地管脚
Pin No 1, 6 18 19 Symbol AVDD33 DVDD33 DVDD18 Type P P P 3.3V模拟电源输入 3.3V数字电源输入 Description 1.8V数字电源，由内部稳压电源产生，推荐外接0.1uF滤波电容。如需要给芯片外部器件提供电源，需要保证电流不大于20mA。 25 GND P 模拟和数字地 9. 复位管脚 Pin No 8 Symbol RSTB Type I/PU 复位管脚 Description 低电平复位芯片，为保证一次完整的复位，要求低电平保持超过100nS。
I=输入, O=输出, I/O=输入/输出, I/PD=输入带下拉, I/PU=输入带上拉, LI=上电或复位后加载输入, OD=开漏输出, P=电源
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寄存器描述
本章节描述寄存器功能与使用。本章用到的简称说明如下：
RW: RO: RC:
可读可写 只读 读清除
RW/LI: RW/SC: SC:
可读可写，复位加载 可读可写，自清除 自清除
寄存器0：基本模式控制寄存器
地址 15 名称 Reset 位可以对自身清位 1 = 软件复位 0 = 正常操作 描述 软件复位。对该位写1将对PHY进行复位操作。该模式 RW/SC 默认值 0 PHY的内部状态以及与其相关联的物理链接状态可能会改变。 14 Loopback 该位使能Loopback，把TXD[3:0]上传输的数据回送到接收线路 1 = Loopback使能 0 = 正常操作 13 Speed Selection 速度选择 当自动协商位(寄存器0的12位)被禁止时，该位设置网络速度；自动协商允许时，写该位不影响链接速度 1 =100Mbps 0 =10Mbps 12 Auto Negotiation 该位允许/禁止Nway（是一种无线电通信协议，以太Enable 网用它来协商两个设备之间的通讯模式）自动协商功能 1 = 使能自动协商位，位[0:13]和[0:8]将被忽略 0 = 禁止自动协商位，由[0:13]和[0:8]分别决定链接速度和数据传送模式 11~10 9 Reserved Restart Auto Negotiation 保留 重启自动协商。该位允许重新启动Nway自动协商功能 1 = 重启自动协商 0 = 正常操作 - RW/SC - 0 RW 1 RW 1 RW 0
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模式 RW 地址 8 名称 Duplex Mode 描述 双工模式。当自动协商位(寄存器0的12位)被禁止时，该位用于设置双工模式；自动协商允许时，写该位不影响双工模式 1 = 全双工 0 = 半双工 默认值 1 7 Collision Test 冲突测试 1 = 使能冲突测试 0 = 正常操作 该位被使能时，将产生COL测试信号：在TXEN有效的512-bit位时间内产生COL信号；在TXEN无效后4-bit位时间内无效COL信号。 RW 0 6~0
Reserved 保留 - - 寄存器1：基本模式状态寄存器
地址 15 名称 100Base-T4 描述 1 = 使能100Base-T4 支持 0 = 取消 100Base-T4 支持 模式 RO 默认值 0 14 100Base_TX_FD 1 = 使能100Base-TX 全双工支持 0 = 取消 100Base-TX 全双工支持 1 = 使能 100Base-TX 半双工支持 0 = 取消 100Base-TX 半双工支持 1 = 使能 10Base-T 全双工支持 0 = 取消 10Base-T 全双工支持 RO 1 13 100Base_TX_HD RO 1 12 10Base_T_FD RO 1 11 10_Base_T_HD 1 = 使能 10Base-T 半双工支持 0 = 取消 10Base-T 半双工支持 RO 1 10~7 6 Reserved MF Preamble Suppression 保留 MF前导码删除帧 SR8201G将接收删除掉前导码的管理帧（MF management frames）。 复位后的第一个读/写事务需要最小32位的前导位。按照IEEE802.3u规范，任意两个管理事务之间需要一个空闲位 - RO - 1 5 Auto Negotiation 自动协商完成 Complete 1 = 自动协商处理完成 0 = 自动协商处理未完成 RO 0
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模式 RC 地址 4 名称 Remote Fault 远端故障 描述 1 = 检测到远端故障（读取后清零） 0 = 未检测到远端故障 默认值 0 3 Auto-Negotiation 自动协商能力 Ability 1 = PHY具有自动协商能力 0 = PHY不具备自动协商能力 RO 1 2 Link Status 链接状态 1 = 已建立了有效链接 0 = 尚未建立有效链接 RO 0 1 Jabber Detect 超时检测 1 = 检测到超时 0 = 没有检测到超时 RO 0 0 Extended Capability 扩展功能 1 = 扩展寄存器能力 0 = 仅基本寄存器能力 RO 1 寄存器2：PHY标识符寄存器1
地址 15~0 OUI 名称 描述 PHY标识符的第21位到第6位 模式 RO 默认值 001Dh 寄存器3：PHY标识符寄存器2
地址 15~10 9~4 3~0 名称 OUI_LSB Model Number Revision Number PHY型号 PHY修订编号 描述 PHY标识符的第5位到第0位 模式 RO RO RO 默认值 001010 000001 0001
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寄存器4：自动协商能力寄存器
地址 15 名称 Next Page 下一页指示位 描述 0 = 发送基本性能数据页 1 = 发送协细节数据页 模式 RW 默认值 0 14 Acknowledge 1 = 应答连接方性能数据字的接收 0 = 不应答接收 RO 0 13 Remote Fault 远端故障 1 = 通知远端故障检测能力 0 = 不通知远端故障检测能力 RW 0 12 11 Reserved Asymmetric PAUSE 保留 非对称暂停 该位读1表示，读0表示不支持不对称停顿 1 = 通知非对称暂停支持 0 = 不支持非对称暂停 - RW - 0 10 9 Pause 100Base-T4 保留 1 = 本地节点支100Base-T4 0 = 本地节点不支持100Base-T4 RW RO 0 0 8 100Base-TX-FD 1 = 本地节点支持100Base-TX全双工 0 = 本地节点不支持100Base-TX全双工 RW 1 7 100Base-TX 1 = 本地节点支持100Base-TX 0 = 本地节点不支持100Base-TX RW 1 6 10Base-T-FD 1 = 本地节点支持10Base-T全双工 0 = 本地节点不支持10Base-T全双工 RW 1 5 10Base-T 1 = 本地节点支持10Base-T 0 = 本地节点不支持10Base-T RW 1 4~0 Selector Field 选择区 本节点支持二进制编码选择区，00001表示当前仅指定CSMA/CD，其他协议不支持 RO 00001
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寄存器5：自动协商对方能力寄存器 (ANLPAR)
地址 15 名称 Next Page 下一页指示位 描述 0 = 发送基本功能数据页 1 = 发送协议细节数据页 模式 RO 默认值 0 14 Acknowledge 1 = 连接方应答对本地节点性能数据字的接收 0 = 没有应答 RO 0 13 Remote Fault 远端故障 1 = 连接方正在指示一个远程故障 0 = 连接方没有指示远程故障 RO 0 12 11 Reserved Asymmetric Pause 保留 非对称暂停 1 = 连接方支持非对称流控 0 = 连接方不支持非对称流控 当自适应使能，该位反映连接方性能 - RO - 0 10 Pause 1 = 连接方支持流控 0 = 连接方不支持流控 当自适应使能，该位反映连接方性能 RO 0 9 100Base-T4 1 = 连接方支持100Base-T4 0 = 连接方不支持100Base-T4 RO 0 8 100Base-TX-FD 1 = 连接方支持100Base-TX 全双工 0 = 连接方不支持100Base-TX 全双工 RO 0 7 100Base-TX 1 = 连接方支持100Base-TX 0 = 连接方不支持100Base-TX RO 0 6 10Base-T-FD 1 = 连接方支持10Base-T 全双工 0 = 连接方不支持10Base-T 全双工r RO 0 5 10Base-T 1 = 连接方支持10Base-T 0 = 连接方不支持10Base-T RO 0 4~0 Selector Field 选择区 连接方的二进制编码节点选择区 RO 00001
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寄存器6：自动协商扩展寄存器
地址 15~5 4 名称 Reserved Parallel Detection Fault 保留 平行检测故障指示 1 = 平行检测到错误 描述 模式 - RC 默认值 - 0 0 = 平行检测功能没有检测到错误 对方下一页协商能力指示 1 = 对方支持下一页协商能力 0 = 对方不支持下一页协商能力 本地下一页协商能力指示 1 = 本地支持下一页协商能力 0 = 本地不支持下一页协商能力 接收到新的连接代码页指示 1 = 接收到新的连接代码页 0 = 没有接收到新的连接代码页 RC 0 RO 0 RO 0 3 Link Partner Next Page Ability 2 Local Next Page Ability 1 Page Received 0 Link Partner Auto-Negotiation Ability 如果自适应功能使能，该位表示 1 = 连接方自适应功能使能 0 = 连接方自适应功能未使能 RO 0 寄存器16：扩展控制寄存器
地址 15~3 2 名称 Reserved PowerDown 保留 使能电源休眠 描述 模式 - RW 默认值 - 0 1 = 使PHY休眠，但是不影响时钟产生 0 = 正常操作 1 ForceLinkOk 强制链接成功 1 = 强制链接成功 0 = 正常操作 0 Reserved 保留 - - RW 0
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寄存器24：扩展状态寄存器
地址 15~4 3 名称 Reserved Auto Negotiation Complete 保留 自动协商完成 描述 模式 - RO 默认值 - 0 该位与寄存1的第5位相似 1 = 自动协商过程完成 0 = 自动协商过程未完成 双工状态 当链接正常时，该位反映双工状态 1 = 全双工 0 = 半双工 链接速度 当链接正常时，该位反映速度状态 1 = 100Mbps 0 = 10Mbps 当前链接状态 1 = 链接正常 0 = 链接失败 RO 0 2 Duplex Status 1 Link Speed RO 0 0 Link Status RO 0 寄存器15：页选择寄存器
地址 15~5 4~0 名称 Reserved PAGE SEL 保留 页地址选择：00000-11111 描述 模式 - RW 默认值 - 00000 第0页寄存器13：低功耗模式寄存器 (PSMR)
地址 15 14~0 名称 Enpwrsave Reserved 描述 使能低功耗模式，软件复位后该位恢复默认值 保留 模式 RW - 默认值 1 -
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第0页寄存器14：中断指示寄存器
地址 15~14 13 名称 Reserved Duplexchg 保留 双工模式改变中断 1 = 双工模式改变 0 = 双工模式未改变 12 11 Reserved 保留 - RC - 0 描述 模式 - RC 默认值 - 0 Linkstatuschg 链接状态改变中断 1 = 链接状态改变 0 = 链接状态未改变 10~0 Reserved 保留 - - 第7页寄存器12：RMII模式设置寄存器 (RMSR)
地址 15~13 12 名称 Reserved Rg_rmii_clkdir 保留 在RMII模式下，该位设置TXC的输入输出模式。 0 = TXC脚为时钟输出 1 = TXC脚为时钟输入 描述 模式 - RW/LI 默认值 - 0 输入输出针对PHY而言 11~8 7~4 3 2 Rg_rmii_tx_offset 调整RMII TX端口的时序 Rg_rmii_rx_offset 调整RMII RX端口的时序 Reserved 保留 RW RW - RW 0000 0010 - 0 Rg_rmii_rxdv_sel 0 = CRS/CRS_DV 引脚为CRS_DV信号 1 = CRS/CRS_DV 引脚为RXDV信号 1 Rg_rmii_rxdsel 0 = 只包含RMII数据信息 1 = 带有SSD错误的RMII数据 RW 1 0 Reserved 保留 - -
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第7页寄存器14：中断及LED功能寄存器
地址 15~14 13 名称 Reserved Int_dupchg 保留 双工改变中断屏蔽位 1 = 使能中断引脚 0 = 禁止中断引脚 描述 模式 - RW 默认值 - 0 该位置0仅屏蔽双工模式改变产生的中断在INTB脚响应，t第0页寄存器14的13位一直反映双工模式改变产生的中断行为。 12 11 Reserved Int_linkchg 保留 链接改变中断屏蔽 1 = 使能中断引脚 0 = 禁止中断引脚 该位置0仅屏蔽链接状态改变产生的中断在INTB脚响应，第0页寄存器14的11位一直反映链接状态改变产生的中断行为。 10 Rg_INT_SEL 使能中断管脚功能 默认的，RXD[1]引脚的一个内部的弱下拉电阻将LED1/INTB引脚设置为LED输出模式。也可以在RXD[1]引脚用一个外部的4.7KΩ上拉电阻，将LED1/INTB管脚设置为INTB输出模式 该寄存器可以修改LED1/INTB引脚功能 1 = 设置LED1/INTB引脚为INTB功能 0 = 设置LED1/INTB引脚为LED1功能 9~6 5~4 Reserved LED_sel[1:0] 保留 LED功能选择 LED_sel 00 01 10 11 - RW - 0 RW/LI 0 - RW LED0 ACTALL LinkALL/ACTALL LinkALL/ACTTX Link10/ACT10 LED1 Link100 Link100 LinkALL/ACTRX Link100/ACT100 - - 01 3~0 Reserved 保留 -
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功能说明
SR8201G是一款物理层收发器芯片，它集成了10Base-T和100Base-TX功能，以及另外的电源管理特性。具体功能如下：
● 可通过SMI接口和RMII接口与MAC的通信。 ● IEEE 802.3u 第28条描述的自适应功能 ● 通过SMI管理接口设置速度，双工及自适应性能 ● 支持电源休眠模式 ● 4B/5B的转换 ● 扰码/解扰
● NRZ 到 NRZI, NRZI 到 MLT-3转换 ● 用于10Base-T操作的曼彻斯特编解码 ● 时钟及数据恢复 ● 自适应均衡 ● 自动极性检测
● 网络链接状态的LED显示
1. RMII及管理接口
1.1.数据传输
RMII（简化介质无关接口）是一个介于PHY和MAC之间的符合IEEE802.3u标准的8信号接口。它的时钟工作频率为50Mhz，支持10Mbps/100Mbps两种带宽下的收发功能。 传送
发送数据时，MAC有效TXEN信号，并将字节数据变为2位数据并通过TXD[1:0]将其传递给PHY。在TXEN有效期间，PHY用TXC（PHY支持的传输时钟信号）同步对TXD[1:0]采样。 接收
接收信息包时，PHY将有效RXDV信号，并将接收到的数据传递到RXD[1:0]接口，该数据由RXC时钟控制。 在100Base-TX模式，当5B下的解码信号非空闲时，CRS信号将被置1；而当5B被认为空闲时，CRS信号将被置0。在10Base-T模式下，当10M前导同步信号被确定时，CRS信号将被置1；而当检测到空闲模式时，CRS信号将被置0。在100Mbps模式，当5B解码是/J/K/时，RXDV信号将被置1，如果5B是/T/R/或者是空闲时，则RXDV信号将被置0。在10Mbps模式，RXDV信号与CRS信号相同。如果任何5B解码错误发生，比如无效的J/K，无效的T/R,2013-09-06
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无效的符号等，RXER（接收错误）信号将被声明。该引脚会被拉高一个或者多个时钟周期以指示适配子层在帧的某个位置发现一个错误。
1.2. 串行管理接口
MAC设备使用MDC/MDIO管理接口，最多控制四个SR8201G设备，分配给这些设备不同的PHY地址（00b到11b）。通过MDC/MDIO传输的帧结构如下表所示
管理帧格式
Preamble Read Write 1…1 1…1 ST 01 01 OP 10 01 Management Frame PHYAD AAAAA AAAAA REGAD RRRRR RRRRR TA Z0 10 DATA DDDDDDDDDDDDDDDD DDDDDDDDDDDDDDDD IDLE Z Z 硬件复位期间，10，20引脚的逻辑电平值被锁存，其被设置为用于管理接口通信的PHY地址。管理接口的读写帧结构如下：
MDCzMDIO(MAC)zMDIO(PHY)1...1Pre01100000100000z 00001000101000000zStartReadOP(Code)PHY Address0x01Reg Address0x00 (BMCR)TurnAroundReg Data0x1140Idle
图1 读周期
MDCMDIO(MAC) 1...1Pre010100001000001WriteOP(Code)PHY Address0x01Reg Address0x00 (BMCR) 00001001101000000zStartTurnAroundReg Data0x1340Idle
图2 写周期
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表1 串行管理位说明
名称 Preamble 描述 帧前导。由MAC在MDIO上发送32个连续的逻辑‘1‘，同时输出32个相应的MDC周期。这为PHY提供了同步信号。 ST 帧头。 由01指示 OP 操作码。 读: 10 写: 01 PHYAD REGAD PHY地址。 一个MAC可连接多个PHY，这5位用于选择对哪个PHY进行操作。 寄存器地址 这5位字段选择本次操作将针对32个寄存器中的哪个寄存器 TA 转向 这是一个介于寄存器地址和帧的数据区之间的两位时间间隔字段，其目的是在读取处理期间避免碰撞。对于读取处理，STA和PHY都会为转向时间的第一位保持一个高阻抗状态。在读取处理转向时间的第二位期间，PHY将会驱动一个0位 DATA 数据 这些是16位的数据 IDLE 空闲状态 不是管理帧的实际部分，这是一个高阻抗状态。电气方面，PHY的上拉电阻将会把MDIO线上拉为逻辑1 2. 中断
无论何时，只要SR8201G检测到媒介端的状态改变，就会写入对应中断状态的寄存器，并且在中断管脚使能时，中断管脚会被置0表示发生一个中断事件。当MAC检测到中断事件时，可以通过MDC/MDIO端口访问到第0页寄存器14获取相应的中断状态。一旦这些状态寄存器被MAC读取后，寄存器位会自动清0，且中断管脚也会被复位成无效状态。
Note1: SR8201G的21引脚只有在中断管脚使能时才能使用中断功能。通过在上电复位时在RXD[1]/INT_SEL
管脚（Pin9）设上拉电阻，或将第7页寄存器14位10写为1可以设置中断管脚使能。
Note2: 中断功能默认是禁止的，使能该功能需要参考使能中断功能寄存器(Page7 Register 14 Bit[15:11]).
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3. 自动协商和平行检测
SR8201G支持IEEE 802.3u 第28条描述的自动协商功能，它可与任何其他支持该功能的收发器进行协商。SR8201G可以自行检测连接端设备的性能，并确定最高线速和双工配置，然后在这种配置下工作。如果连接端设备不支持自适应，SR8201G将允许半双工模式，并进入并行检测模式。SR8201G将默认的发送FLP（Fast Link Pulse），等待连接端设备的回应。如果SR8201G收到一个FLP，双方的自动协商处理将继续。如果接收到一个NLP（Normal Link Pulse），那么SR8201G将变为10Mbps半双工模式。如果接收到一个100Mbps的IDLE信号，那么SR8201G的模式将变为100Mbps半双工。
4. LED功能
SR8201G支持两个LED指示管脚，可配置成四种操作模式。下面的章节将描述四种模式下LED灯的不同显示。
4.1. LED和PHY地址
由于PHYAD引脚与LED引脚的复用，所以在使用时要考虑到如何避免冲突。确切的说当LED输出引脚被用于直接驱动LED时，输出驱动线路的有效状态由上电/复位时对PHYAD输入采样获得的逻辑电平来决定，比如，像下面左图所示，如果给出的PHYAD通道输入通过电阻拉高，那么相应的输出将被配置为低有效驱动。像右图所示如果给出的PHYAD输入通过电阻拉低，则相应的驱动将被配置为高有效驱动。PHY地址配置引脚不能直接连接VCC或地，必须通过一个电阻（比如4.7K）拉高或拉低，如果不需要LED，则可以删掉LED线路部分（LED+510Ω)
3.3VLED LEDLED Pin 510ohm 4.7k4.7k510ohmLED Pin PHY Address[0] = Logical 1 PHY Address[0]= Logical 0 LED Indication = Active low LED Indication= Active high
图3. LED and PHY 地址的配置
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4.2. 链路监控
链路监控功能中的LED表达很全面，包括LINK10，LINK100，LINK10/ACT,及LINK100/ACT。当链接状态改变，LED会明确的显示出来。当电路中有断路，连接LED灯的管脚将无效，表明此时网络未链接
4.3. RX LED
在10/100M模式下，RX LED灯的闪烁，说明设备正在接收数据
Power On LED=High ReceivingNoPacket?YesLED=High for 40ms LED=Low for 40ms 图4 RX LED
4.4. TX LED
在10/100M模式下，TX LED灯的闪烁，说明设备正在发送数据
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Power On LED=High TransmittingNoPacket?YesLED=High for 40ms LED=Low for 40ms
图5 TX LED
4.5. TX/RX LED
在10/100M模式下，TX/RX LED灯的闪烁，说明正在进行接收或发送数据
Power On LED=High TX/RXNoPacket?YesLED=High for 40ms LED=Low for 40ms
图6 TX/RX LED
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4.6. LINK/ACT LED
在10/100M模式下，LINK/ACT LED灯亮表示链接成功；LED灯闪烁，表明正在进行接收或发送数据；LED灯长时间灭表明链接未成功。
Power OnLED=HighLink?YesLED=LowNoNoTX/RXPacket?YesLED=High for 40msLED=Low for 40ms 图7 LINK/ACT LED
5. 10M/100M的传输与接收
5.1. 100Base-TX传输和接收操作
100Base-TX 传输功能
调用4B/5B编码，把在50MHz(TXC)时钟下，按照2位(TXD[1:0])进行发送的数据转换为5B符号码。然后进行扰码、串行化、转化为125MHz以及NRZ到NRZI的工作。这些处理完成后，NRZI信号将传递到MLT-3编码器，然后再到发送线路驱动器。发送器收到有效的TXEN信号时，在发送这些格式化的数据之前，它将发送一个/J/K/符号(起始帧定界符)，接着是数据符号，以及最后被称之为帧结束定界符的/T/R/符号。基于更好的EMI性能考虑，扰码器种子与PHY地址关联。因此在HUB/交换机环境中，每一个SR8201G将被设置为不同的PHY地址，以便他们使用不同的扰码器种子。这将扩展MLT3信号的输出。
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100Base-TX 接收功能
接收信号首先通过自适应均衡器进行补偿以弥补由于电缆衰减和ISI造成的信号损失。基线漫游校正器将监视这个过程并对信号均衡处理进行动态校正。然后PLL从信号中恢复时序信息并形成接收时钟。做完这些，NRZI数据就可以从接收信号中采样形成。下一步就是NRZI到NRZ处理，数据解扰，串行化到并行化，5B到4B转换，并传递到RMII接口。
5.2. 10Base-T 接收和传输操作
10Base-T 传输功能
首先，把在50MHz(TXC)时钟下,在TXEN有效时，采样TXD[1:0]端口的数据，将需要发送的数据送给并行转串行的转换器，然后将10MbpsNRZ信号发送到曼彻斯特编码器。曼彻斯特编码器将10MbpsNRZ数据转换为曼彻斯特编码的数据流，用于TP发送器的传输；同时，按照IEEE802.3的规定，曼彻斯特编码器将在数据包的最后添加一个SOI(Start of idle)脉冲。最后，SR8201G的内部滤波器将编码后的数据流滤波，并发送出去。 10Base-T 接收功能
在10Base-T接收模式下，SR8201G内部的解码器，通过解码数据和剥离SOI脉冲，将曼彻斯特编码数据流转换为NRZ数据。然后串行的NRZ数据流被转换成并行数据，并传递到RMII接口。
6. 复位和传输偏压
SR8201G支持两种复位
（1）硬件复位：RSTB管脚置低，并保持10ms再拉高。硬件复位后，所有寄存器的值都恢复默认值，媒介接口会断开，自适应及并行检测过程会重启。硬件复位150ms后，才可以访问SR8201G的寄存器。
（2）软件复位：设置寄存器0的15位为1将复位SR8201G。软件复位仅对部分寄存器有效，SR8201G变成初始化状态。软件复位20ms后才可以访问SR8201G的寄存器。
RREF引脚必须通过一个精度为1％的10KΩ的电阻接地以建立正确的参考电压，这会影响传输波形的信号质量。特别注意要保持它的线路远离时钟和收发线路以避免干扰信号。
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7. 3.3V电源供电和电压转换电路
SR8201G的内核电路需要1.8V电源供电，不过数字IO端以及DAC电路需要3.3V电源支持。SR8201G中有一个内嵌的电压转换电路将3.3V转换为1.8V。与大多数电压转换设备一样，该电路的1.8V输出引脚需要接一个0.1uF、低ESR的陶瓷电容，作为该设备的频率补偿部分。
模拟及数字的接地层在设计时尽可能的大且完整。如果接地层足够大，则将模拟和数字地分开将是更好的选择。不过，如果总的接地层并不十分大，那么将接地层分开的做法就不太合适。在这种情况下，所有的接地引脚可以一起连接到一个单一的完整的接地层。
注意：内置的1.8VLDO仅为PHY收发器提供电源，当使用该电源为其他设备供电时，电流不要超过20mA。
8. 自极性检测
在10Base-T模式下，SR8201G会自动校正接收对上的极性错误（与100Base-TX模式下无关）。在10Base-T模式下，若检测到一串有效的，空的链接脉冲，SR8201G会进行极性错误的校正。检测过程开始于MDI交叉检测阶段，当10Base-T连接正常，检测过程关闭。而当链接出现故障时，自极性检测过程重新开始。
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电气特性
极限参数
参 数 工作电压1 工作电压2 输入/输出电压 工作温度 贮存温度 符 号 VCC VCC18 VI , VO Topr Tstg 参 数 范 围 -0.3 ~ 3.6 -0.3 ~ 2.0 -0.3 ~ VCC+0.3 0 ~ 70 -40 ~ 125 单位 V V V ooC C 推荐工作条件
参 数 工作电压1 工作电压2 输入/输出电压 符 号 VCC VCC18 VI , VO 参 数 范 围 3.2 ~ 3.4 1.7 ~ 1.9 -0.3 ~ VCC+0.3 单位 V V V 直流电气特性 (除非特别说明，Topr=25C, VCC=3.3V, VCC18=1.8V, VGND=0V)
参 数 工作电压1 电源电流1 电源电流2 电源电流3 电源电流4 电源电流5 电源电流6 VO18稳压输出 TTL高电平输入电压 TTL低电平输入电压 TTL高电平输出电压 TTL低电平输出电压 符 号 VCC ICC1 ICC2 ICC3 ICC4 ICC5 ICC6 VO18 VIH1 VIL1 VOH1 VOL1 链接断开 100M 空闲 100M 传输 10M 空闲 10M 传输 掉电模式 IOH=-8mA IOL=8mA 测 试 条 件 最小值 3.1 1.7 0.7 VCC 0 0.7 VCC 典型值 最大值 3.3 102 104 105 103 132 25 1.8 3.6 1.9 VCC 0.3 VCC 0.3 VCC 单位 V mA mA mA mA mA mA V V V V V 2013-09-06
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封装外形图
QFN24-4x4-0.50 单位: mm TOP VIEWDLBOTTOM VIEWD2h12hNeeNdbcA1AE2E 单位（厘米） 典型 0.75 0.01 0.25 0.20 0.50BSC 2.50BSC 2.50BSC 最大 0.80 0.05 符 号 A A1 b c e Ne Nd D D2 E E2 L h
最小 0.70 3.90 3.90 4.00 4.00 0.40 0.30 V1.3
4.10 2.70 4.10 2.70 2013-09-06 26/26
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