ZHCAA79A August 2019 – April 2021 AFE7769 , AFE7799 , AFE7920 , AFE7921 , AFE7988 , AFE7989
6 鏈路層：握手協(xié)議中的差異
與所有串行鏈路通信一樣，JESD204 具有一個初始握手協(xié)議，以確保在進(jìn)行串行數(shù)據(jù)流傳輸之前 J-TX 和 J-RX 相互了解。JESD204C 規(guī)范保留了之前就適用于 8B/10B 編碼的 JESD204B 握手協(xié)議，以確保向后兼容。此外，JESD204C 包括適用于 64B/66B 和 64B/80B 編碼的一組新握手協(xié)議，可在向 J-RX 添加其他功能時進(jìn)一步簡化啟動過程。
圖 6-1 1 和 2 子類的同步過程(2)要了解不同編碼選項之間握手協(xié)議的差異，首先請重新訪問 8B/10B 選項。JESD204C 文檔中的圖 90 很好地展示了這一點，其中描述了同步過程。在該圖中，您可以看到握手協(xié)議中不同階段的過渡。J-RX 旨在讓握手協(xié)議獲得所有智能特性。它最初會通過基于硬件的 ~SYNC 信號或基于軟件的 ~SYNC 信號發(fā)送同步請求 (sync_request)。這會啟動代碼組同步階段。收到 ~SYNC 信號后，J-TX 會發(fā)送 K28.5 逗號字符進(jìn)行同步。然后，J-RX 會指示它確實已通過 sync_request 過渡后的狀態(tài)進(jìn)行了同步，并等待進(jìn)行額外的檢查，例如初始通道對齊序列。最后，假設(shè) J-RX 沒有發(fā)送額外的 sync_request，J-TX 將開始發(fā)送實際的有效負(fù)載以完成該過程。如果在此階段，J-RX 發(fā)送另一個 sync_request 信號，則表明握手過程出現(xiàn)錯誤，并且 J-RX 狀態(tài)機會再次重復(fù)整個過程。(3)
適用于 64B/66B 和 64B/80B 編碼的握手協(xié)議本質(zhì)上是一個新架構(gòu)（與 8B/10B 選項相比）。64B/66B 和 64B/80B 握手協(xié)議的主要亮點之一是 J-TX 插入了周期性的關(guān)鍵字供 J-RX 識別（與初始握手階段 8B/10B 的一次握手同步信號相對）。并且，J-RX 本質(zhì)上更智能，可以自動同步到定期關(guān)鍵字并建立自己的鏈路。它還能夠在不更改 J-TX 傳輸協(xié)議的情況下再次建立自己的鏈路（假設(shè)鏈接錯誤的來源不是 J-TX 本身，并且可以在 JESD204 框架內(nèi)自我校正）。下面提供了有關(guān)新握手架構(gòu)的詳細(xì)信息：
- 2 位同步報頭現(xiàn)已成為鏈路建立的握手代碼。這是根據(jù)循環(huán)冗余校驗 (CRC) 和前向糾錯 (FEC) 的用法使用預(yù)定義圖形定期插入的。這是 64B/66B 和 64B/80B 編碼的主要更改之一（與 8B/10B 編碼中 K28.5 字符的專用代碼組同步階段比較時）。
- 64B/66B 和 64B/80B J-TX 會使用 2 位同步報頭以連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)塊（即多塊和擴展多塊）。是否會發(fā)生導(dǎo)頻信號插入的情況取決于 CRC 和 FEC 的用法。
- 64B/66B 和 64B/80B 規(guī)范不需要來自 64B/66B 和 64B/80B J-RX 的物理握手信號，因為目前的 J-RX 足夠智能，可以識別 2 位同步報頭并建立自己的鏈接，而無需將握手請求提供給 64B/66B 和 64B/80B J-TX。這也是為了適應(yīng)基于軟件的同步信號的潛在用途。(4)
總而言之，8B/10B 編碼具有專用握手周期，而 64B/66B 和 64B/80B 具有周期性同步報頭，供 J-RX 識別同步報頭并進(jìn)行自我練習(xí)之用。JESD204C 文檔中的圖 67 和圖 69 詳解介紹了 64B/66B 和 64B/80B 編碼及解碼過程。下文描述了編碼過程：
- 從傳輸層收集八個八位位組數(shù)據(jù)。
- 通過擾頻器隨機生成數(shù)據(jù)流。
- 執(zhí)行 CRC 或 FEC 流程。
- 執(zhí)行同步報頭插入流程。對于 64B/80B 編碼，添加額外的填充位。
- 通過齒輪箱調(diào)整傳輸層中數(shù)據(jù)之間的速率以及 64B/66B 或 64B/80B 編碼時鐘速率的比率。
下文概述了解碼過程：
- 收到位流。
- 使用齒輪箱調(diào)整編碼速率和實際數(shù)據(jù)速率的各種時鐘速率比率。
- 塊同步模式提取同步報頭流，以實現(xiàn)塊、多塊和多塊同步的結(jié)束。
- 執(zhí)行數(shù)據(jù)提取流程并消除填充位。
- 執(zhí)行同步報頭提取流程。同步報頭流包含命令通道、CRC 或 FEC 信息。
- FEC 可用于檢測并更正錯誤。
- CRC 可以檢測錯誤并標(biāo)記警報以發(fā)送給報警塊。
- 為沒有同步報頭和填充位對的數(shù)據(jù)流執(zhí)行解碼器流程。
- 數(shù)據(jù)傳遞到傳輸層以供處理。
圖 6-2 64B/66B 和 64B/80B 編碼過程(5)
圖 6-3 64B/66B 和 64B/80B 解碼過程(6)