물리 연결

대칭적인 차동 전압에 대한 물리적인 연결을 위해 연선(twisted pair cable)이 사용됩니다. 전압은 발신자가 원하는 bit 스트림에 기초하여 인코딩한 심볼을 의미합니다. 수신자는 결과물인 심볼 스트림을 포함된 bit를 순차적으로 디코딩하는 데 사용합니다.

인코딩 및 디코딩

인코딩 및 디코딩과 차동 전압의 생성에는 4B3B, 3B2T, 및 PAM3의 조합이 사용됩니다. 이러한 방법은 ECU 내의 전용 블록으로 통합된 IEEE 100BASE-T1 PHY에 적용됩니다. PHY는 물리매체와 Ethernet 컨트롤러 사이를 연결합니다.

토폴로지

하나의 케이블에는 두 개의 노드만이 연결됩니다. 따라서, 점-대-점 연결 토폴로지만을 사용할 수 있습니다. 커플링 요소를 사용하면 두 개 이상의 노드를 연결할 수 있습니다. 일반적으로 여기에는 스위치가 사용되어 2계층 커플링 요소로써 다수의 물리적인 연결 장치와 연결을 허용하고, 브랜치로부터 브랜치까지 메시지를 독립적으로 전달할 수 있습니다.

Full duplex

이러한 물리계층에 있어 특별히 흥미로운 점은 한 쌍의 전선으로 정보를 양방향으로 100Mbit/s의 속도로 전송할 수 있다는 것입니다. 서로 연결된 두 개의 노드는 동시에 송신 및 수신할 수 있습니다. (Full Duplex – 양방향 동시 전송 방식) 노드는 발신자로서 자체적인 차동 전압을 두 개의 와이어에 추가하는 동시에 수신자로서 인가된 총 전압으로부터 자체적인 전압을 차감합니다. 차감의 결과는 반대편 노드에 의하여 전송된 전압에 해당합니다. 이러한 메커니즘은 다른 Ethernet 시스템에서 사용된 반향제거(echo cancellation) 방법의 한 요소입니다.

동기화

차동 전압을 추가 또는 차감하기 위해, 두 개의 노드는 언제 새로운 심볼이 시작되는지 알아야 합니다. 이는 두 노드 모두 심볼 스트림에 동기화돼야 한다는 의미이며, 마스터 노드와 슬레이브 노드의 도움으로 구현될 수 있습니다. 마이크로 컨트롤러의 베이직 소프트웨어는 PHY를 마스터 또는 슬레이브로 구성합니다.