adderlink ALTX/ALRX SN ALE10517網絡適配器
網卡工作在osi的最后兩層，物理層和數據鏈路層，物理層定義了數據傳送與接收所需要的電與光信號、線路狀態、時鐘基準、數據編碼和電路等，并向數據鏈路層設備提供標準接口。物理層的芯片稱之為PHY。數據鏈路層則提供尋址機構、數據幀的構建、數據差錯檢查、傳送控制、向網絡層提供標準的數據接口等功能。以太網卡中數據鏈路層的芯片稱之為MAC控制器。很多網卡的這兩個部分是做到一起的。他們之間的關系是pci總線接mac總線，mac接phy，phy接網線（當然也不是直接接上的，還有一個變壓裝置）。
下面繼續讓我們來關心一下PHY和MAC之間是如何傳送數據和相互溝通的。通過IEEE定義的標準的MII/GigaMII(Media Independed Interfade，介質獨立界面)界面連接MAC和PHY。這個界面是IEEE定義的。MII界面傳遞了網絡的所有數據和數據的控制。
而MAC對PHY的工作狀態的確定和對PHY的控制則是使用SMI(Serial Management Interface)界面通過讀寫PHY的寄存器來完成的。PHY里面的部分寄存器也是IEEE定義的，這樣PHY把自己的目前的狀態反映到寄存器里面， MAC通過SMI總線不斷的讀取PHY的狀態寄存器以得知目前PHY的狀態，例如連接速度，雙工的能力等。當然也可以通過SMI設置PHY的寄存器達到控制的目的，例如流控的打開關閉，自協商模式還是強制模式等。
我們看到了，不論是物理連接的MII界面和SMI總線還是PHY的狀態寄存器和控制寄存器都是有IEEE的規范的，因此不同公司的MAC和PHY一樣可以協調工作。當然為了配合不同公司的PHY的自己*的一些功能，驅動需要做相應的修改。
一片網卡主要功能的實現就基本上是上面這些器件了。其他的，還有一顆EEPROM芯片，通常是一顆93C46。里面記錄了網卡芯片的供應商ID、子系統供應商ID、網卡的MAC地址、網卡的一些配置，如SMI總線上PHY的地址，BOOTROM的容量，是否啟用BOOTROM引導系統等東西。
很多網卡上還有BOOTROM這個東西。它是用于無盤工作站引導操作系統的。既然無盤，一些引導用必需用到的程序和協議棧就放到里面了，例如RPL、 PXE等。實際上它就是一個標準的PCI ROM。所以才會有一些硬盤寫保護卡可以通過燒寫網卡的BootRom來實現。其實PCI設備的ROM是可以放到主板BIOS里面的。啟動電腦的時候一樣可以檢測到這個ROM并且正確識別它是什么設備的。AGP在配置上和PCI很多地方一樣，所以很多顯卡的BIOS也可以放到主板BIOS里面。這就是為什么板載的網卡我們從來沒有看到過BOOTROM的原因。
2.工作過程
PHY在發送數據的時候，收到MAC過來的數據(對PHY來說，沒有幀的概念，對它來說，都是數據而不管什么地址，數據還是CRC)，每4bit就增加 1bit的檢錯碼，然后把并行數據轉化為串行流數據，再按照物理層的編碼規則(10Based-T的NRZ編碼或100based-T的曼徹斯特編碼)把數據編碼，再變為模擬信號把數據送出去。收數據時的流程反之。現在來了解PHY的輸出后面部分。一顆CMOS制程的芯片工作的時候產生的信號電平總是大于 0V的(這取決于芯片的制程和設計需求)，但是這樣的信號送到100米甚至更長的地方會有很大的直流分量的損失。而且如果外部網現直接和芯片相連的話，電磁感應(打雷)和靜電，很容易造成芯片的損壞。
再就是設備接地方法不同，電網環境不同會導致雙方的0V電平不一致，這樣信號從A傳到B，由于A設備的0V電平和B點的0V電平不一樣，這樣會導致很大的電流從電勢高的設備流向電勢低的設備。我們如何解決這個問題呢？
這時就出現了Transformer(隔離變壓器)這個器件。它把PHY送出來的差分信號用差模耦合的線圈耦合濾波以增強信號，并且通過電磁場的轉換耦合到連接網線的另外一端。這樣不但使網線和PHY之間沒有物理上的連接而換傳遞了信號，隔斷了信號中的直流分量，還可以在不同0V電平的設備中傳送數據。
隔離變壓器本身就是設計為耐2KV~3KV的電壓的。也起到了防雷感應(我個人認為這里用防雷擊不合適)保護的作用。有些朋友的網絡設備在雷雨天氣時容易被燒壞，大都是PCB設計不合理造成的，而且大都燒毀了設備的接口，很少有芯片被燒毀的，就是隔離變壓器起到了保護作用。
發送數據時，網卡首先偵聽介質上是否有載波（載波由電壓指示），如果有，則認為其他站點正在傳送信息，繼續偵聽介質。一旦通信介質在一定時間段內（稱為幀間縫隙IFG=9.6微秒）是安靜的，即沒有被其他站點占用，則開始進行幀數據發送，同時繼續偵聽通信介質，以檢測沖突。在發送數據期間，如果檢測到沖突，則立即停止該次發送，并向介質發送一個“阻塞"信號，告知其他站點已經發生沖突，從而丟棄那些可能一直在接收的受到損壞的幀數據，并等待一段隨機時間（CSMA/CD確定等待時間的算法是二進制指數退避算法）。在等待一段隨機時間后，再進行新的發送。如果重傳多次后（大于16次）仍發生沖突，就放棄發送。
接收時，網卡瀏覽介質上傳輸的每個幀，如果其長度小于64字節，則認為是沖突碎片。如果接收到的幀不是沖突碎片且目的地址是本地地址，則對幀進行完整性校驗，如果幀長度大于1518字節（稱為超長幀，可能由錯誤的LAN驅動程序或干擾造成）或未能通過CRC校驗，則認為該幀發生了畸變。通過校驗的幀被認為是有效的，網卡將它接收下來進行本地處理
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