Realtek Cortina

发表于 2026-10-01 本文字数： 1.5k 阅读时长 ≈ 1 分钟

家用 ONU/ONT 设备的 Realtek 10G PON 芯片系列，源自 Cortina 原厂 CA8277B ARM 硅片。

Realtek Cortina 是 Realtek 为 ONU/ONT 设备提供的 10G PON 芯片系列，源自 Cortina 原厂 CA8277B ARM 硅片。Realtek 收购/授权 Cortina 的技术后，将其芯片重新包装为 Realtek 品牌，并在 SDK 中以 Luna 为平台主干，统管 Taurus、Elnath、Mercury 等不同型号。

该 SoC 具备4× Cortex-A55 @ 可配至 1.2GHz、GICv3、DDR3/4 至 4GB、eMMC HS200、Cortina NI+PE 交换/PON 引擎（4 RGMII 口 + 内部口 + GPON/EPON + 多 SerDes）、3× PCIe x1 Gen2、USB2×2+USB3×1、双加密引擎、I2C×2/SPI×2/UART×3~4 等

一、代号

Cortina（Cortina Access）：原始硅片 IP 厂商，提供 CA8277B/CA8277C die 及 Venus / G3 / G3HGU / Presidio 等自有代号。Realtek 收购/授权其 10G PON 技术后，把这些芯片以 RTL 料号重新包装。
Luna：不是芯片，而是 SDK/平台主干名（Realtek ASDK）。它统管下面所有 Realtek 品牌的 10G PON 芯片。
Taurus / Elnath / Mercury / Venus / 9617D：具体芯片/板级代号，映射到不同的 Realtek 或 Cortina 料号与内核 arch 开关。
G3 / G3HGU / Presidio：代码里出现的其它 Cortina 参考代号（有独立 CORTINA_BOARD_G3_ENG / G3HGU_ENG / presidio-asic 目录），与 CA8277B 家族分开。

二、主对照表

代号(codename)	内核配置 (ARM64 / ARM32)	对应 SoC / 料号	基础硅片	说明
Luna	`CONFIG_LUNA` / `REALTEK_10G_PON`	—（SDK 名）	—	平台主干，覆盖下方所有 Realtek 10G PON 芯片
Venus	`ARCH_CORTINA_VENUS`	Cortina Venus SoC	CA8277B (`CA8277B=y`)	Cortina 原厂品牌，`VENUS_DRIVER_SUPPORT`，独立 arch 分支
Taurus	`ARCH_REALTEK_TAURUS`	RTL8277C	CA8277B	Taurus 家族「基础型」，含 GPON/EPON PON MAC，Cortex-A55
Elnath	`ARCH_REALTEK_9607F`	RTL9607F	CA8277B	Realtek PON SoC（本 SDK `9607F_demo` 板）
Mercury	`TARGET_RTK_MERCURY` (u-boot)	Realtek Mercury（10G PON）	CA8277B	V8 FPGA；`RTK_V8_FPGA_PLATFORM` 含 Elnath/Mercury
9617D	`TARGET_RTK_RTL9617D`	RTL9617C / RTL9617CM	CA8277B	Taurus 家族子型号（见下表），`dal_rtl8277c` 同驱动
G3 / G3HGU	`CORTINA_BOARD_G3_ENG` / `G3HGU_ENG`	Cortina G3 / G3HGU	独立（非 CA8277B 系，有 `G3_NAND`）	其它 Cortina 参考平台
Presidio	`presidio-asic` 目录	Cortina Presidio	独立	其它 Cortina 参考平台

三、Taurus 家族内部（同一 CA8277B 硅片的不同子型号）

内核 soc_arm_taurus.c 把以下全部归为 family = "Taurus"，靠 GLOBAL_JTAG_ID/chipmode 的 chip-id 区分（这些就是 8277 与 9617 等之间的「差异」本质——子型号划分）：

chip-id	名称
0x000	CA8277C
0x010	RTL9617C-VW
0x020	RTL9617C
0x030	RTL9615C
0x040	RTL9607DQ
0x080	RTL8198XB
0x100	RTL9619
0x110	RTL9619C
0x210 / 0x280	RTL9607DM
0x220	RTL9607DS
0x240	RTL9617CM

这些子型号硬件/驱动框架完全一致，只由子型号选出不同的端口数与功能档位。

四、一句话关系图

Cortina CA8277B 硅片
├─ Cortina 品牌:  Venus (ARCH_CORTINA_VENUS)  /  G3 / G3HGU / Presidio（部分独立硅片）
└─ Realtek 品牌 (Luna SDK / realtek_10G_PON):
   ├─ Taurus 家族 (ARCH_REALTEK_TAURUS, family="Taurus")
   │   ├─ Taurus        = RTL8277C
   │   ├─ 9617D         = RTL9617C / 9617CM / 9617C-VW
   │   └─ 9615C / 9619 / 8198XB / 9607DQ/DM/DS …（同 die 子型号）
   ├─ Elnath (ARCH_REALTEK_9607F) = RTL9607F   ← PON SoC
   └─ Mercury (TARGET_RTK_MERCURY)             ← 另一 10G PON 档位

简言之：Luna 是 SDK 名；Cortina 是原始硅片来源；Venus/Taurus/Elnath/Mercury/9617D 都是同一 CA8277B 上的芯片代号，分别被打上 Cortina 或 Realtek 料号（8277C / 9617C / 9607F / Mercury 等），其中 9617 只是 Taurus 家族的一个子型号。

五、参数

处理器与系统

项目	参数（代码依据）
CPU	4× ARM Cortex-A55，4 个 core 节点
频率	固件可配，固定档位 400/625/700/800/900/1000/1100/1200 MHz，实际值由 BL2 写 PLL 寄存器决定）
中断	GICv3
定时器	ARM 架构定时器+ 外部 25MHz 参考
PMU	`cortex-a55-pmu` + `dsu-pmu`
PSCI	`arm,psci-0.2`
复位/OTP	`cortina,rst-mgr`（多个）、`cortina,cortina-otp`
温度	`cortina,thermal-sensor`
引脚	`cortina,g3-pinctrl`

内存与存储

项目	参数
DDR	DDR3/DDR4，容量运行时由 DDR 初始化写寄存器决定（支持 128MB→最大 4GB，>2GB 走 DDR alias 映射）
eMMC	1 控制器，`Realtek,rtk119x-emmc`，8-bit、HS200、最高 200MHz
SPI-NAND/NOR	`realtek,vsfc` + Cortina SPI-NAND 驱动

网络

项目	参数
交换引擎	Cortina NI（`cortina,ni-interface`+ Packet Engine（`cortina,pe-ctrl`/`pe-ctrl`/`adma`/`pelog`/`ipc`/`sem`/`ca-peri`
用户端口	`switchdev` 下 port0–3 为 RGMII（外挂 PHY，MDIO c22，phy1–4），另 port7 为内部 nas0
PON	内置 GPON/EPON MAC，NI 保留区含 PON 寄存器
SerDes	SGMII、XFI、QX、SDS，以及 USB3/PCIe 复用 SerDes
外置 PHY	MDIO 挂 4 个 `ethernet-phy-ieee802.3-c22`；GPHY wrapper；支持 RTL8221B/8224B/8261I 等

高速外设

项目	参数
PCIe	3 个控制器（`pcie0/1/2`，`cortina,venus-pcie`，每个 x1 lane，SerDes 配置支持 Gen1/Gen2
USB	1× `snps,dwc3` xHCI；USB2 PHY 2 口+ USB3 PHY 1 口
SATA	时钟门控存在

低速外设与加速

项目	参数
UART	4 个串口：uart0/1 为 `cortina,serial`，uart2/3 为 `ns16550a`（9607F 为 3 个：uart0/1 `cortina,serial` + uart2 `ns16550a`）
I2C	2× `cortina,ca77xx-i2c`（i2c0/i2c1）
SPI	2×（`cortina,ca77xx-spi` spi0 + `snps,dw-apb-ssi` spi1
GPIO	`cortina,ca77xx-gpio`
音频	`realtek,i2s` + `realtek,rtl_v1-audio`/`ca77xx-audio`
看门狗	`cortina,wdt`
真随机数	`realtek,trng`
加密	2 个引擎：`realtek,rtk-crypto`+ `realtek,rtk-crypto-pe`；另有安全域 `realtek,rtl8277c-protect`
LED	`realtek,rtk_port-leds`

固定时钟

外部定时器 25 MHz、APB dw_pclk 100 MHz、另一参考 125 MHz
CPU/系统 PLL：CPLL / EPLL / FPLL 三路可配，由 SOC从寄存器实时读出频率

六、网络加速

这套 SoC 硬件上是 NI（Network Interface）+ PE（Packet Engine）引擎，软件侧是 FleetConntrack（FC）流卸载框架 + RomeDriver（RG）路由引擎 + Switchdev。

硬件数据面引擎

SoC 内置的转发引擎由两大部分组成：

NI（Network Interface）：交换/转发主引擎，含 L2FE（L2 转发引擎）、L2TM、L3FE（L3 转发引擎）、TQM（流量队列管理器），并集成 GPON/EPON PON MAC 与多路 SerDes（SGMII/XFI/QX）。
PE（Packet Engine）：Cortina PE CTRL（及 pe-ctrl/adma/pelog/ipc/sem/ca-peri）是一个片上包处理协处理器。

PE 还能做：加解密卸载、HTTP/FTP 本地收发

软件流卸载框架（FAST-PATH）

模块	作用
FleetConntrack (FC)	流表缓存 / conntrack 硬件卸载，钩子进 netfilter 缓存转发信息，提供 `rtk_fc_fastfwd_netif_rx` / `napi_gro_receive` 快速路径
RomeDriver (RG)	L3 路由/NAT 卸载引擎（含 ALG、IGMP snooping、WMUX 等）
Switchdev	标准 Linux switchdev 卸载
SMP IPI 分流	多核 RX/TX 负载均衡：`RTK_L34_FC_IPI_NIC_RX/TX`、`RTK_L34_FC_IPI_WIFI_RX/TX`（wifi rx ring 默认 2^12）

FC 还提供 per-HW flow MIB（RTK_FC_PER_HW_FLOW_MIB，依赖 8277C/9607F 系列）来统计硬件流表计数。

无线侧卸载

HWNAT（硬件 NAT）卸载
WiFi AMSDU offload by PE：把 802.11 聚合交给 PE 硬件
WiFi Tx/Rx 负载均衡：FC_WIFI_TX/RX_* 选择 GMAC0/1/2 自动选路或 hash 分担（5G 可跨多 GMAC trunking）
WiFi 驱动侧还有MAC HAL 卸载接口、WiFi HWNAT 卸载

网络加速由 Cortina NI + PE 硬件转发引擎，配合 Realtek 自研的 FleetConntrack 流卸载 / RomeDriver 路由卸载框架；无线卸载走 FC-WLAN-HWNAT 与 PE-AMSDU-offload；PE 充当片上轻量包处理协处理器。