RK系列核心板+JL6110，国产交换机芯片适配 +1

前言：

在工业物联网和边缘计算场景中，多网口需求日益普遍。传统方案依赖进口交换芯片，不仅成本高昂，供应链风险也不容忽视。景略半导体（JLSemi）推出的JL6110国产交换机芯片，以其低功耗、高集成度的特性，成为国产化替代的理想选择。

本文基于眺望电子RK3568核心板平台，详细记录JL6110交换机芯片的MAC-to-MAC适配全过程，涵盖设备树配置、驱动移植、调试技巧及性能验证，为同类项目提供实战参考。

一、MAC-to-MAC连接架构

1.1  硬件连接方式

SoC内部MAC控制器与交换机芯片MAC采用RGMII直连方案：

MAC0 --RGMII-- MAC1
TXD[3:0]  →  RXD[3:0]
TX_EN     →  RX_DV
TX_CLK    →  RX_CLK
RXD[3:0]  ←  TXD[3:0]
RX_DV     ←  TX_EN
RX_CLK    ←  TX_CLK

1.2  关键Strap Pin配置

JL6110的SMI_SEL引脚为典型Strap Pin（启动配置脚），用于选择管理接口类型：

推荐配置为10（MDC/MDIO模式），与RK3568 GMAC控制器兼容。

二、设备树配置详解

RK3568支持双GMAC控制器，均可配置为MAC-to-MAC模式：

&gmac0 {
    status = "okay";
    phy-mode = "rgmii";
    clock_in_out = "output";
    assigned-clocks = <&cru SCLK_GMAC0_RX_TX>, <&cru SCLK_GMAC0>;
    assigned-clock-parents = <&cru SCLK_GMAC0_RGMII_SPEED>;
    assigned-clock-rates = <0>, <125000000>;
    snps,reset-gpio = <&gpio0 RK_PD5 GPIO_ACTIVE_LOW>;
    snps,reset-active-low;
    snps,reset-delays-us = <0 10000 2000000>;
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&gmac0_miim
             &gmac0_tx_bus2
             &gmac0_rx_bus2
             &gmac0_rgmii_clk
             &gmac0_rgmii_bus>;
    tx_delay = <0x4a>;
    // rx_delay = <0>;
    fixed-link {
        speed = <1000>;
        full-duplex;
    };
};
&gmac1 {
    status = "okay";
    phy-mode = "rgmii";
    clock_in_out = "output";
    assigned-clocks = <&cru SCLK_GMAC1_RX_TX>, <&cru SCLK_GMAC1>;
    assigned-clock-parents = <&cru SCLK_GMAC1_RGMII_SPEED>;
    assigned-clock-rates = <0>, <125000000>;
    snps,reset-gpio = <&gpio1 RK_PB0 GPIO_ACTIVE_LOW>;
    snps,reset-active-low;
    snps,reset-delays-us = <0 10000 2000000>;
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&gmac1m1_miim
             &gmac1m1_tx_bus2
             &gmac1m1_rx_bus2
             &gmac1m1_rgmii_clk
             &gmac1m1_rgmii_bus>;
    tx_delay = <0x4a>;  
    // rx_delay = <0x20>;  
    fixed-link {
        speed = <1000>;
        full-duplex;
    };
};
&mdio0 {
rgmii_phy0: phy@0 {
compatible = "ethernet-phy-ieee802.3-c22";
reg = <0x0>;
};
};
&mdio1 {
rgmii_phy1: phy@0 {
compatible = "ethernet-phy-ieee802.3-c22";
reg = <0x0>;
};
};

⚠️ 关键配置说明：

- fixed-link节点表示MAC-to-MAC直连，无需外部PHY

- phy-handle属性需注释掉，避免驱动尝试外部PHY通信

- tx_delay值需根据实际PCB走线调整（通常0x4a-0x50）

三、JL6110驱动移植

3.1  内核配置

移植JL6110 SDK后，需在内核配置中启用SMI interface支持：

Device Drivers → Network device support → Ethernet driver support →JLSemi Switch Support → SMI interface

3.2  驱动适配

JL6110驱动使用port_mdio_read/port_mdio_write函数与硬件通信，需适配为RK3568内核的mdiobus_read/mdiobus_write接口：

extern struct mii_bus *jl_mii_bus, *jl_mii_bus1;
void port_mdio_write(jl_io_desc_t *io_desc,
            jl_uint8 phy, jl_uint8 reg, jl_uint16 val)
{
    if ((io_desc->smi.mdio.bus_id & 0xffffff)==0) {
        mdiobus_write(jl_mii_bus, (int)phy, (u32)reg, val);
    } else if ((io_desc->smi.mdio.bus_id & 0xffffff)==1){
        mdiobus_write(jl_mii_bus1, (int)phy, (u32)reg, val);
    }
}
jl_uint16 port_mdio_read(jl_io_desc_t *io_desc,
            jl_uint8 phy, jl_uint8 reg)
{
    int data = 0;
    if ((io_desc->smi.mdio.bus_id & 0xffffff)==0) {
        data = mdiobus_read(jl_mii_bus, (int)phy, (u32)reg);
    } else if ((io_desc->smi.mdio.bus_id & 0xffffff)==1){
        data = mdiobus_read(jl_mii_bus1, (int)phy, (u32)reg);
    }
    return (jl_uint16)(data & 0xffff);
}

四、调试与验证

4.1  驱动加载检查

正常加载后，内核日志应显示：

网口驱动正常如下打印信息：

4.2  PHY ID验证

通过debug接口读取芯片ID确认通信正常：

echo -r -a 0x244008 -s 1 > /proc/jlmdio/debug  # 应返回0x937C
echo -r -a 0x24400C -s 1 > /proc/jlmdio/debug  # 应返回0x4031

4.3  功能实测

4.3.1 动态IP获取

将网线插入6个RJ45的任意一个，可执行以下命令手动获取 IP 地址：

ifconfig eth0 up
udhcpc -i eth0
ping www.baidu.com -I eth0 -c 5

4.3.2  iperf带宽测试

iperf -c 192.168.0.7 -t 5 -i 1

带宽稳定在900Mbps以上。

4.3.3 光口测试&交换机功能测试

将光模块和光纤插上SFP1(系统节点为eth1)，测试方法与电口测试方法一致。交换机其余网口之间可互通。

总结

通过本文介绍的MAC-to-MAC适配方案，眺望电子RK3568核心板可稳定驱动JL6110国产交换机芯片，实现：

✅ 双GMAC控制器同时工作

✅ 12路千兆电口+1路光口扩展

✅ 驱动层完整适配，内核级稳定运行

✅ iperf实测带宽900Mbps+

国产化替代不仅是供应链安全的选择，更是技术自主可控的必经之路。眺望电子将持续深耕国产化生态适配，为工业嵌入式领域提供可靠、可控的硬件解决方案。更多资料获取可以关注我们公众号或者同事联系获取。