Interested Article - Realtek RTL8139

martine
  • 2020-03-20
  • 1

Сетевая карта с чипом Realtek RTL8139D. Сверху вниз: разъём RJ45 на полнопрофильной планке для подключения витой пары, развязывающий трансформатор, контроллер RTL8139D в 100-выводном корпусе QFP, разъем для подключения микросхемы ППЗУ BootROM . Слева - 32-битный разъём шины PCI, универсальный для 5 и 3.3 Вольтовых систем.

Realtek RTL8139 — семейство популярных интегрированных контроллеров сетевого интерфейса Fast Ethernet , разрабатывавшееся компанией Realtek в 1997-2005 годах . Контроллеры реализуют в одной микросхеме уровни MAC, PHY и трансивера, имеют интерфейс PCI и поддерживают работу на скоростях 10 или 100 Мбит/с по неэкранированной витой паре .

В состав семейства входило шесть моделей контроллеров: RTL8139, RTL8139A, RTL8139B, RTL8139C, RTL8139C+, RTL8139D. Они применялись для создания сетевых карт с интерфейсом PCI для ПК, сетевых модулей с интерфейсом mini-PCI и интегрированных сетевых карт ноутбуков и материнских плат.

Благодаря доступности и невысокой цене как самих контроллеров семейства RTL8139 , так и карт на его основе (6-13 долларов на 2002 год ), а также простого программно-аппаратного интерфейса карты на базе RTL8139 были широко распространены, и в множестве операционных систем была поддержана работа с этим контроллером. Ряд систем виртуализации эмулируют именно этот контроллер .

По оценкам самой компании, в начале 2000-х годов Realtek занимал около 65% рынка контроллеров Ethernet .

Модели контроллера: 8139/8139A/8139B/8139C/8139D

Вариант Год Напряжение [Вольт] Корпус Особенности Примечания
RTL8139 1997 5 Первая версия одночипового контроллера
RTL8139A 1998 5 128 pins PQFP Добавлена поддержка Wake-on-LAN Расширен набор внутренних регистров контроллера
RTL8139B 1999 5 или 3.3 (BL) 128 pin QFP (B) или LQFP (BL) Единый источник тактовой частоты Вместо OSC генератора начал применяться кварцевый
RTL8139C 2000 3.3 128 pin QFP (C) или LQFP (CL) Wake-on-LAN по шине PCI Расширения ACPI для шины PCI версии 2.2; исправлено терминирование выводов
RTL8139C+ 2001 3.3 128 pin QFP (C+) или LQFP (CL+) Реализованы требования NDIS5+ Добавлен режим C+ с дескипторным управлением буферов, offload расчёта контрольных сумм TCP, UDP, IP,
RTL8139D 2002 2.5 или 3.3 100 pin QFP (D) или LQFP (DL) Wake-on-LAN по шине PCI Техпроцесс 0.25 мкм CMOS, поддержка BootROM сетевой загрузки до 128 КБ

Технические характеристики 8139D

  • Корпус пластмассовый, типа PQFP (100 выводов, с шагом 0,65 мм) или LQFP (100 выводов, шаг выводов 0,50 мм)
  • Скорость сетевого интерфейса 10 или 100 Мбит/с, с поддержкой автосогласования
  • Системный интерфейс PCI 32 бита
    • Соответствует версии PCI 2.2
    • Частота шины PCI 16,75…40 МГц
    • Поддержка стандарта ACPI и управления питанием
    • Способность функционировать как ведущее устройство (PCI Bus Master)
  • Соответствует стандартам PC99 и PC2001
  • Наличие функции Wake-on-LAN
  • Размер раздельных буферов приёма и передачи 2 Кбайт
  • Данные конфигурации сохраняются во внешнем ППЗУ типа 93C46 (объёмом 1 Кбит, с организацией 64x16)
  • Наличие выводов для управления светодиодными индикаторами сетевой активности
  • Поддержка загрузки по сети ( , объём до 128 Кбайт)
  • Возможность работы в полудуплексном и полнодуплексном режимах, с поддержкой управления потоком в полнодуплексном режиме (IEEE 802.3x)
  • Наличие режима пониженного энергопотребления
  • Тактовая частота внешнего генератора — 25 МГц
  • Напряжение источника питания 3,3 В (для некоторых моделей)); линий ввода-вывода — 5 В; потребляемый ток до 330 мА
  • Рабочий диапазон температур 0..70°С
  • Изготовлена по технологии КМОП 0,25 мкм

Драйверы

Из-за неполноты документации и наличия лишь проприетарных (бинарных) драйверов, начальная реализация поддержки RTL8139 для операционных систем с открытым исходным кодом требовала значительных усилий. В частности, один из вариантов драйвера для Linux разрабатывался около 4 лет при участии 18 разработчиков . Первый драйвер разрабатывался в 1997—1999 годах Donald Becker . Многие драйверы поддерживали работу с упрощенной более ранней и менее производительной моделью контроллера — RTL8129 .

Для передачи данных в сеть используется 4 дескриптора TSAD, размещенных по фиксированным смещениям, 4 статусных регистра TSD и 2 КБ FIFO буфер данных. Принимаемые из сети пакеты сначала помещаются в приемный FIFO-буфер, затем пересылаются в кольцевой буфер, непрерывный в физической памяти компьютера. Регистры CAPR и CBP используются для отслеживания позиций в этом буфере, статус принятого пакета и его длина (packet header) записывается перед данными пакета после его получения .

Награды

  • 1997 - Innovative Product Award, от Hsinchu Science Park Administration .
  • 1997 - “Best Component” and “Best of Show” от BYTE Magazine на Computex Taipei ’97 .
  • 2001 - RTL8139D - "Component Design Award 2001" от EDN Asia

См. также

  • NE2000 — популярные Ethernet-контроллеры, клонами которых являлось предыдущие чипы Realtek: RTL8019 и RTL8029 (10 Мбит Ethernet)
  • — Гигабитный контроллер.

Примечания

  1. "May 1997 Development of the Single-Chip Fast Ethernet Controller RTL8139 announced"
  2. ↑ (англ.) . BYTE Magazine. October 1997. Архивировано из 5 декабря 1998 . Дата обращения: 18 сентября 2016 . Realtek Semiconductor, an IC maker, has introduced a single-chip Fast Ethernet controller, the RTL8139, which operates at 10 or 100 Mbps.. Mass production will begin in October.
  3. от 16 сентября 2016 на Wayback Machine / Issue 93 of Linux Gazette, August 2003
  4. «RTL8139 is used on many boards due to its low cost»
  5. Станислав Гарматюк, Юрий Кученко. от 31 декабря 2012 на Wayback Machine // ixbt.com, 20 октября 2002
  6. Mohan Lal Jangir, от 14 августа 2016 на Wayback Machine / Linux Gazette, November 2008 (#156)]
  7. . Дата обращения: 17 февраля 2012. 24 марта 2012 года.
  8. от 18 сентября 2016 на Wayback Machine Fedora 13 Virtualization Guide], Fedora Documentation Project, «32.7 KVM networking performance»
  9. от 20 сентября 2016 на Wayback Machine /IEEE Network ISSN 0890-8044, September/October 2012 p28 "Popular choices for emulation include Realtek rtl8139 and Intel E1000. Any OS with drivers for the emulated interface can simply use it as if it were a physical interface. "
  10. от 22 сентября 2016 на Wayback Machine : "Our estimated 65% worldwide market share in NIC ICs allows us to (i) widely deploy our solutions in the products of most leading PC and network hardware companies"
  11. (недоступная ссылка) / Realtek, 1998.04.01 Ver 1.0
  12. от 24 марта 2016 на Wayback Machine / Realtek, 1999/7/26 Rev 2.4
  13. от 9 июня 2012 на Wayback Machine / Realtek, 2002/01/10 Rev 1.4
  14. Сергей Пахомов (5'2002). . КомпьютерПресс. из оригинала 18 сентября 2016 . Дата обращения: 17 сентября 2016 . {{ cite news }} : Проверьте значение даты: |date= ( справка )
  15. от 10 июля 2007 на Wayback Machine / Realtek, 2001/12/06 Rev 1.5
  16. от 7 января 2017 на Wayback Machine / Realtek, 08 Aug 2005, Rev 1.2
  17. от 9 августа 2017 на Wayback Machine , Proceedings of the 5th European conference on Computer systems. , 2010, ISBN 978-1-60558-577-2 . «RTL8139 Manual (Linux) 18 persons 4 years»
  19. . Дата обращения: 17 сентября 2016. 14 мая 2017 года.
  20. / Realtek, 1997
  21. (недоступная ссылка)
  22. . Дата обращения: 17 сентября 2016. 18 сентября 2016 года.
  23. ↑ . Дата обращения: 17 мая 2022. Архивировано из 18 сентября 2016 года.
  24. "Jun. 1997 BYTE Magazine gives Realtek’s Single-Chip Fast Ethernet Controller RTL8139 its “Best Component” and “Best of Show” awards at Computex Taipei ’97"
  25. . Дата обращения: 18 сентября 2016. Архивировано из 17 мая 2012 года.

Ссылки

  • (англ.) Общее описание
  • (недоступная ссылка)
  • , стр 57, 60
  • на wiki-портале osdev.org
Источник —

martine
  • 2020-03-20
  • 1
  • Tags:

Same as Realtek RTL8139

The title for the last searches