完整的EMAC子系统 - 嵌入式芯片的标准界面及厂商差异

　　完整的EMAC子系统如图1所示。

　　

　　EMAC控制模组不仅可控制装置中断，也整合一个8K位元组内部随机存取记忆体（RAM），用以存留EMAC缓衝区描述元。MDIO模组採用802.3序列管理介面，来检视和控制多达32个共用双线式匯流排连接至装置的乙太网路PHY。

　　主机软体使用MDIO模组，来配置连接至EMAC的各个PHY的自动协商参数、撷取协商结果，并在EMAC模组中配置所需的参数，以进行正确的操作。此模组可使得MDIO介面达到几乎透明的操作，不需要核心处理器的维护。

　　EMAC模组可在网路与处理器之间提供高效率的介面。EMAC模组通常可提供10Base-T（10Mbps）与100BaseTX（100Mbps）、半双工与全双工模式，以及硬体流控制与服务品质（QoS）支援。部份处理器现在也支援高达1000Mbps资料速率的GB EMAC容量。

　　由于乙太网路受到广泛运用，嵌入式处理器一般都在单晶片整合一个或多个EMAC介面。不同的厂商在实作上述完整的EMAC子系统时，採用的方法各有不同。实作乙太网路介面时，所需软体支援与程式库的品质和範围，是选择嵌入式处理器厂商必须考量的另一个问题。

　　路由器或交换机等应用，所需的EMAC有时不止一个。这些应用能够透过多个EMAC进行同步通讯，同时与多个装置通讯。

　　SATA

　　序列ATA（SATA）可将主机匯流排转接器，与硬碟机与光碟机等大量储存装置连接。这个规格已经几乎取代之前的平行ATA（PATA）。PATA需要长度不超过18英吋的40/80线平行缆线。PATA的最大资料传输率为133MBps，而SATA序列资料格式，则使用两个差动支援连接资料储存装置的介面，线路速率为1.5Gbps（SATA版本1）、3.0Gbps（SATA版本2）与6.0Gbps（SATA版本3）。SATA 1和SATA 2现已问世，SATA 3将在不久的将来推出。

　　SATA控制器需要的缆线较细，而且长达3英呎。细缆线的灵活度较高，一方面可达到更简便的佈线，另一方面更有利于大量储存装置机壳内部的空气流通。

　　序列连结可达到高效能的部份塬因，是採用进阶系统记忆体结构，来储存高速序列资料。这种进阶主机控制器介面（AHCI）记忆体结构，可为控制、状态及命令清单资料表提供通用区域。命令清单的每笔记录均包含SATA装置程式设计的资讯，以及在系统记忆体与装置之间传输资料的描述符表（discriptor table）。

　　大多数SATA控制器均支援热抽换（hot swapping），也採用连接埠倍增器（port multiplier），来增加可连接至单一HBA连接埠的装置数量。SATA标準支援许多功能，但少有SATA控制器支援所有功能。较为常见功能包括：

　　• 支援AHCI控制器规格1.1版

　　• 整合SERDES PHY

　　• 整合接收与传输资料缓衝区

　　• 支援SATA电源管理功能

　　• 各连接埠内部?DMA引擎

　　• 多达32笔记录的硬体辅助塬生命令伫列（NCQ）

　　• 32位元定址

　　• 支援连接埠倍增器

　　• 支援活动LED

　　• 机械控制开关

　　由于SATA能够储存高达兆位元（terabyte）範围的大量资料，因此应用相当广泛，其中包括小笔电、笔记型电脑、桌上型电脑、多媒体装置及可携式资料终端等。此外，SATA也可用于需要感测器或系统监控器储存大量资料，以供后续分析的工业应用。