01、以太網簡介
STM32F20X和STM32F21的以太網外設可接受和發送資料按照IEE802.3-2002標準，
以太網提供一個完整的、靈活的外設去滿足不同應用和要求，它支持與外部相連(PHY)的兩個標準的工業介面：默認情況使用在IEEE802.3規范中定義的獨立介質介面(MII)和精簡介質獨立介面(RMII)，它可以被用于大量的需求，例如開關(交換機)、網路介面卡等等，
以太網滿足下列標準：
● IEEE 802.3-2002，用于以太網MAC，
● IEEE 1588-2008 標準，用于規定聯網時鐘同步的精度，
● AMBA 2.0，用于AHB 主/從埠，
● RMII 聯盟的 RMII規范，
關于以太網的TCP/IP協議簇之前也是有講解的，
《以太網資料包架構》
《5000字“肝”了這篇IP協議》
《1萬字30張圖說清TCP協議》
《UDP協議詳解》
02、STM32F207的ETH介紹
STM32F207支持MII介面和RMII介面，STM32F207以太網外設包括一個MAC802.3（介質訪問控制）和一個DMA控制器，它默認情況下支持MII和RMII介面，通過一個選擇位進行切換(參考SYSCFG_PMC暫存器)，
DMA控制器通過AHB主從介面和內核與記憶體相連，AHB主介面控制資料傳輸，AHB從介面用于訪問控制和狀態暫存器(CSR)空間，
在MAC內核發送資料之前，資料經過DMA的方式發送到FIFO中快取，同樣的，接收FIFO存盤通過線路收到的以太網資料幀，直到這些資料幀通過DMA被傳輸到系統記憶體，
以太網外設也包括一個SMI，用于和外部PHY通訊，通過一組暫存器的配置，用戶可以選擇MAC和DMA控制器的不同模式和功能，
當使用以太網時，AHB時鐘必須至少25MHZ，
下面是ETH的框圖
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關于AHB的連接資訊：
區域1：我們稱為SMI介面，用于配置外部PHY芯片，
區域2：是資料交換介面，也就是上面我們說的MII介面和RMII介面，
03、SMI介面
3.1、站管理介面：SMI
站管理介面允許任何PHY暫存器請求通過2線時鐘和資料線，這個介面支持最多到32個PHY，
應用程式可以從 32個 PHY中選擇一個PHY，然后從任意PHY 包含的32 個暫存器中選擇一個暫存器，發送控制資料或接收狀態資訊，任意給定時間內只能對一個PHY 中的一個暫存器進行尋址，
MDC 時鐘線和 MDIO資料線在微控制器中均用作復用功能I/O：
MDC：周期性時鐘，提供以最大頻率2.5 MHz 傳輸資料時的參考時序，MDC的最短高電平時間和最短低電平時間必須均為160 ns，MDC的最小周期必須為400 ns，在空閑狀態下，SMI管理介面將 MDC時鐘信號驅動為低電平，
MDIO：資料輸入/輸出位元流，用于通過MDC 時鐘信號向/從PHY 設備同步傳輸狀態資訊，
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3.2、SMI幀結構
下圖給出了讀操作和寫操作幀結構，位傳輸必須要求從左到右，
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Preamble（32bit前導符）：每個傳輸(讀或者寫)都必須以前導符開始，前導符是MDIO線上連續的32個邏輯’1’信號，和對應MDC線上的32個時鐘信號，這部分信號用于和PHY設備建立同步，
Start（起始符）：幀的起始符定義為’01’，也就是MDIO線從邏輯’1’降到’0’再回到’1’，以標記傳輸的，
開始，
Operation（運算子）：用于定義操作的型別：讀或者寫，
PADDR：PHY的地址有5位，可以區分32個PHY，高位先被發送和接收，
RADDR：暫存器的地址有5位，可以尋址32個獨立的暫存器，高位先被發送和接收，
TA：2位的轉向符，插在RADDR和資料(DATA)之間，用于避免讀操作時發生沖突，讀操作時，在TA的這2位時間內，MAC控制器保持MDIO線的高阻狀態，PHY設備則先保持1位的高阻狀態，在第2位時輸出’0’信號，寫操作時，在TA的這2位時間內，MAC控制器驅動MDIO線輸出’10’信號，而PHY設定則保持高阻狀態，
DATA(資料)：16位的資料域，最先發送和接收的是ETH_MIID暫存器的第15位，
空閑位：MDIO線保持在高阻狀態，取消所有的三態驅動，由PHY的上拉電阻保證MDIO線處于邏輯’1’，
3.3、SMI寫操作
當應用程式設定了MII寫和忙位（以太網MACMII地址暫存器（ETH_MACMIIAR）），SMI介面會向PHY傳 送 PHY地 址 和 PHY寄 存 器 地 址 ，然 后 傳 輸 數 據 （以 太 網 MAC MII 資料 寄 存器（ETH_MACMIIDR）），在SMI介面傳輸資料的程序中，不能修改MII地址暫存器和MII資料暫存器的內容；在此程序中（忙位為高），對MII地址暫存器或MII資料暫存器的寫操作將被忽視，并且不影響整個傳輸的正確完成，當完成寫操作時，SMI介面將清除忙位，告知應用程式，
下圖描述了寫操作時的幀格式，
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3.4、SMI讀操作
當程式把以太網MACMII地址暫存器（ETH_MACMIIAR）的MII忙位置為’1’，而保持MII寫位為’0’，SMI介面則發送PHY地址和PHY暫存器地址，執行讀PHY暫存器的操作，在整個傳輸程序中，應用程式不能修改MII地址暫存器和MII資料暫存器的內容，在傳輸程序中（忙位為高），對MII地址暫存器或者MII資料暫存器的寫操作將被忽視，并且不影響整個傳輸的正確完成，在讀操作完成后，SMI介面將清除忙位，并把從PHY讀回的資料更新到MII資料暫存器中，
下圖描述了讀操作的幀格式
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3.5、SMI時鐘選擇
MAC 啟動管理寫/讀操作，SMI時鐘是一個分頻時鐘，其時鐘源為應用時鐘（AHB時鐘），分頻系數取決于MII地址暫存器中設定的時鐘范圍，這里既然說到了時鐘，就再次提一下上文提到的內容：當使用以太網時，AHB時鐘必須至少25MHZ，
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04、代碼
STM32的網口的SMI介面初始化是十分簡單的，
初始化GPIO，
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA | RCC_AHB1Periph_GPIOC |RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE); /* Enable SYSCFG clock */ RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource2, GPIO_AF_ETH); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1; GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); GPIO_PinAFConfig(GPIOC, GPIO_PinSource1, GPIO_AF_ETH);
因為SMI介面需要MAC配合，所以需要是使能MAC的時鐘，
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_ETH_MAC |RCC_AHB1Periph_ETH_MAC_Tx |RCC_AHB1Periph_ETH_MAC_Rx, ENABLE);
SMI介面的讀函式和寫函式，
uint16_t ETH_ReadPHYRegister(uint16_t PHYAddress, uint16_t PHYReg)
uint32_t ETH_WritePHYRegister(uint16_t PHYAddress, uint16_t PHYReg,uint16_t PHYValue)
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