以太网PHY寄存器分析(转载）

这篇文章的原创者肯定是个高手，记录下以求自学。
https://blog.csdn.net/qq_21792169/article/details/107401688?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522165585974516782388024956%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334.pc%255Fall.%2522%257D&request_id=165585974516782388024956&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~first_rank_ecpm_v1~rank_v31_ecpm-1-107401688-null-null.142^v20^huaweicloudv1,157^v15^new_3&utm_term=bcm+shadow%E5%AF%84%E5%AD%98%E5%99%A8&spm=1018.2226.3001.4187

帮助我理解了shadow寄存器的意思。
摘录一段很精彩的部分：

2、PHY扩展寄存器分析

除了IEEE802.3定义的Register0-15外，Register16-31由PHY制造商自行定义，还有制造商通过分页存储技术扩展的更多寄存器空间，在这些寄存器中制造商定义了很多PHY的功能的控制以及状态指示信息，这些信息对我们在PHY的应用以及故障诊断中有时候可以起到决定性的作用，但是由于这写寄存器不是IEEE802.3标准定义的，因此寄存器的地址以及功能名称在不同厂家的资料中有很大的差异，甚至在同一厂家的不用芯片中也不尽相同，因此下面的讨论只能就某一类的功能应用或者状态指示进行说明，但是其详细的名称和寄存器的地址要结合具体芯片具体分析，这里不能给出一个确切的答案。

目前主流的PHY都通过分页技术对PHY寄存器空间进行扩展，提供更多的寄存器空间来控制PHY更多的功能行为和提供更多的PHY状态指示信息。下面针对我司惯常使用的BCM和Marvell的PHY寄存器分页存储技术进行简单描述，至于分页扩展出来的寄存器空间其具体作用千变万化，在此不作详细讨论。

BCM的PHY绝大多数的寄存器地址空间都是单页地址，通过分页扩展的寄存器集中在0x18和0x1C两个地址上，0x18和0x1C这两个寄存器专门定义了几个bit作为页地址（Shadow Value），其他的bit则是功能位，在不同的Shadow Value这些功能位将代表不同的功能。对0x18和0x1C的读写操作需要先修改Shadow Value，然后才能访问到正确的寄存器空间。以下以以BCM5488S为例，分别说明寄存器0x18和0x1C的访问方法。

寄存器0x18寄存器的bit2：0定义为Shadow Value，在需要读寄存器0x18的某个Shadow时，先要做一个写操作来切换Shadow，这个写操作必须指定bit15=0，bit14：12等于需要访问的Shadow Value，bit2：0=111，其它bit忽略，这时候Shadow切换成功；然后再对寄存器0x18进行读操作即可读到对应Shadow的寄存器值。在进行写操作的时候，则可以直接将bit15：3等于需要写入的数据，bit2：0等于需要写入的Shadow Value即可完成需要的写操作（对Shadow 111的寄存器写操作有例外要求就是bit15=1）。

寄存器0x1C的bit14：10定义为Shadow Value，bit15定义为写使能位。在需要读寄存器0x1C的某个Shadow时，先要做一个写操作来切换Shadow，这个写操作必须指定bit15=0，bit14：10等于需要访问的Shadow Value，其他bit忽略，即可切换Shadow成功，然后再对寄存器0x1C进行读操作即可读到对应Shadow的寄存器值。而如果需要写某个Shadow寄存器，则指定bit15=1，bit14：10等于需要写的Shadow Value，其他bit也置需要写的值，写入寄存器0x1C即可完成。

Marvell的分页方式和BCM有很大的不同，Marvell一般指定寄存器0x16（寄存器0x0-0x1c的页地址）和寄存器0x1D（寄存器0x1E和0x1F的页地址）作为页寄存器，几乎针对每个寄存器都有分页空间，因此在访问每个寄存器之前都必须弄清楚该寄存器的页地址，需要将页地址写入页寄存器中，然后再访问对应地址的寄存器即可。

注意：值得注意的是，软件的定期Linkscan操作常常会"暗中"修改Shadow Value，因此在实际操作中如果发现切换Shadow Value不成功，要关闭Linkscan再尝试一下。在端口异常问题调试的时候，我们经常通过寄存器比较来查找问题的线索，然而正常的软件读命令只会读取默认Shadow的寄存器值，而很多隐藏在其他Shadow中的信息经常被我们忽略了，这个小小的忽略有时候会让你的调试查证工作走很大的弯路，切记！