JP2019507549A - マルチレーン通信 - Google Patents
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Abstract
Description
1つ又は複数のレーンを介して遠端インタフェースとシンボル同期を確立する論理と、
シンボル同期を維持している間、遠端インタフェースとデータワードを送受信する論理と、
レーンステータスの変更を検出する論理と、
シンボル同期を維持している間、レーンステータスの変更を検出した場合、
(a)データワードの送信を停止する論理と、
(b)近端がデータワードを送信する準備ができたと判断されるまで、データワードの代わりに近端レーンステータス制御ワードを遠端に送信し、データワードの送信を再開する論理と、
(c)データワードが遠端により受信されるまで、近端レーン位置合わせ信号を遠端に送信する論理と
を含む。
近端における近端レーンステータスを特定する論理、
特定された近端レーンステータスを、遠端インタフェースから遠端レーンステータス制御ワードにおいて受信した遠端レーンステータスと照合する論理、及び
全てのレーンが位置合わせされたと判断する論理
により、近端がデータワードを送信する準備ができていると判断する。
1つ又は複数のレーンを介して遠端インタフェースとシンボル同期を確立するステップと、
シンボル同期を維持している間、遠端インタフェースとデータワードを送受信するステップと、
レーンステータスの変更を検出するステップと、
シンボル同期を維持している間、レーンステータスの変更を検出した場合、
(a)データワードの送信を停止するステップと、
(b)近端がデータワードを送信する準備ができたと判断されるまで、データワードの代わりに近端レーンステータス制御ワードを遠端に送信し、データワードの送信を再開するステップと、
(c)データワードが遠端により受信されるまで、近端レーン位置合わせ信号を遠端に送信するステップと
を含む。
近端における近端レーンステータスを特定し、
特定された近端レーンステータスを、遠端インタフェースから遠端レーンステータス制御ワードにおいて受信した遠端レーンステータスと照合し、
全てのレーンが位置合わせされたと判断する
ことにより、近端がデータワードを送信する準備ができていると判断する。
・両端がデータを正確に送受信する準備ができている。
・レーンが単方向受信のみのレーンとして設定され、データを正確に受信することが可能な場合、又は
・リンクの他のレーンが、リンクの遠端において、このレーンがアクティブ状態であるとの情報を受信する場合。
・レーンがユーザによりディセーブルされる場合、
・レーンがデータを受信可能であるように設定されるが、受信機ドライバが、有効な信号がないことを示す場合、又はこのレーンの実測ビットエラーレートが高すぎる場合;ビットエラーレートは、例えば、8B10B復号化エラーの数を数えることにより測定することができる、
・レーンが、節電したいため、若しくは多すぎるエラーを検出中であり、データを正確に受信することができないため、他端がそのレーンをディセーブルすることになることを示すワードを受信する場合、又は
・レーンが単方向送信のみのレーンとして設定され、リンクの他のレーンが、リンクの遠端において、このレーンがアクティブ状態ではないとの情報を受信した場合。
・レーン間のスキューを補償するレーン位置合わせプロセスが完了し、したがって、リンクの近端は、遠端により送信された順序と同じ順序でワードをアクティブレーンから受信する。この条件は、全てのアクティブレーンによる位置合わせワードの同時受信により確認される。リンクが既に準備状態である場合、これもまた、全てのレーンにより同時に送信された制御ワードの受信により確認することができる。
・最後に受信した位置合わせワードにより示されるように、リンクの遠端においてデータの送信に使用されるレーン数は、データの受信に使用されているレーンの数と一致する。
・各レーンの両端に割り当てられるレーン番号は同じである。これは、レーンが準備できていないときに送信されている位置合わせワードの内容又は他のワードの内容により確認される。
・アクティブであるレーンは、リンクの両端において同じである。これは、アクティブワードの受信により確認される。
・アクティブ状態であるリンクの近端におけるレーンは変わることができ、すなわち、アクティブレーンは、アクティブであることを止めることができ、又はアクティブではなかったレーンがアクティブになることができ、
・アクティブ状態であるリンクの遠端におけるレーンは、変わることができ、これは、アクティブ制御ワードにおいて示され、
・位置合わせFIFOはオーバーフローし得、
・制御ワードとデータワードが混じったものを同じ行に含む受信行は、無効であり得、
・エラーを含む位置合わせ制御ワードを受信し得、又は
・近端準備状態になった後短い時間期間内に、エラーを含む制御ワード又はデータワードを受信し得る。このエラーは、行位置合わせが検出されたとき、リンクの2つの端部間のラインを移動中であった。このチェックは、両側が、1つ又は複数のレーンでのエラーに起因して一貫しない状態で終わらないことを保証する。インタフェースは、近端がデータワードを送信する準備ができているとの判断後、ある時間期間内にエラーが検出される場合、近端が、データワードを送信する準備ができてないと判断する論理を有する。時間期間は、任意の処理遅延を含むリンクの往復遅延である。時間期間は、好ましくは、4μs未満である。時間期間は、ワードを送信する時間の最悪状況の和に、遠端に到達するまでの遅延、遠端におけるこのワードの処理、近端に到達するまでに遠端で生じたワードの遅延を加えたものの結果である。この時間期間後、近端インタフェースは、アウェアであり、時間期間の開始から変わっていない場合、近端の現在状況の最新版である情報を遠端から受信することができる。プロトコルがロバストであるためには、近端は、リンクが準備状態になってから時間期間が経過するまで、エラーを取得受信することができない。
(a)シンボル同期を維持しながら、データワードの送信を停止し、
(b)近端がデータワードを送信する準備ができていると判断されるまで、シンボル同期を維持しながら、データワードの代わりに近端レーンステータス制御ワード(アクティブワード)を遠端に送信し、シンボル同期を維持しながら、データワードの送信を再開し、
(c)データワードが遠端から受信されるまで、シンボル同期を維持しながら、近端レーン位置合わせ信号(位置合わせワード)を遠端に送信する。
ステップ702において:
・アクティブワードが、異なる状態のレーンの1つで受信される。
・Txのみのレーンに、他端がアクティブ状態ではないことが通知され、したがって、そのレーンもアクティブ状態から出る。
・左端インタフェースは「近端非準備」状態Bに移る。
ステップ704において:
・位置合わせワードが、近端(左端)における受信に使用されるレーンの数に等しいフィールドの送信に使用されるレーンの数と共に受信される。
・準備状態に移るために左端インタフェースに必要な他の全ての条件が満たされる。
・左端インタフェースは「近端準備」状態Cに移る。
ステップ706において:
・リンク(右端)の逆側が非準備状態Bであることを示すアクティブワードを受信中であるため、左端は、データワードと制御ワードとの間にインタリーブされた位置合わせワードを定期的に送信する。
ステップ708において:
・リンクの他端(右端)が近端準備状態Cに達したことを示すデータワードを受信し、したがって、この時点で、両端が準備状態である。
・左端インタフェースは「両端リンク準備」状態Aに移る。
ステップ710において:
・受信のみのレーンが、多すぎるエラーを検出し、ディセーブルされる。
・それに従ってアクティブ状態のレーン数が変わる。
・右端インタフェースは「近端非準備」状態Bに移る。
・続けて受信したデータワードは破棄される。
ステップ712において:
・リンクの右端はなお非準備状態であるため、データワードは破棄される。
・リンクの右端は非準備状態であるため、位置合わせワードが、アクティブワード間にインタリーブされて定期的に送信される。
ステップ714において:
・エラーが発生し、位置合わせワードは受信されない。
ステップ716において:
・リンクはなお非準備状態であるため、データワードは破棄される。
ステップ718において:
・位置合わせワードが、近端(右端)において受信に使用されるレーンの数に等しいフィールドの送信に使用されるレーンの数と共に受信される。
・準備状態に移るために右端インタフェースに必要な他の全ての条件が満たされる。
・右端インタフェースは「近端準備」状態Cに移る。
ステップ720において:
・リンクの他端(左端)が近端準備状態Cであることを示すデータワードを受信し、したがって、リンクの両端は、この時点で、準備状態である。
・右端インタフェースは「両端リンク準備」状態Aに移る。
Claims (29)
- 近端及び遠端を有するリンクで使用されるマルチレーン通信インタフェースであって、前記マルチレーン通信インタフェースは、遠端マルチレーン通信インタフェースと協働して近端において動作する場合、
1つ又は複数のレーンを介して前記遠端インタフェースとシンボル同期を確立する論理と、
前記シンボル同期を維持している間、前記遠端インタフェースとデータワードを送受信する論理と、
レーンステータスの変更を検出する論理と、
前記シンボル同期を維持している間、前記レーンステータスの変更を検出した場合、
(a)データワードの送信を停止する論理と、
(b)前記近端がデータワードを通信する準備ができたと判断されるまで、データワードの代わりに近端レーンステータス制御ワードを前記遠端に送信し、データワードの送信を再開する論理と、
(c)データワードが前記遠端により受信されるまで、近端レーン位置合わせ信号を前記遠端に送信する論理と
を含む、マルチレーン通信インタフェース。 - 前記遠端インタフェースから送信された遠端レーンステータス制御ワードを受信することにより、前記レーンステータス変更を検出する論理を含む、請求項1に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- 前記遠端インタフェースから送信された前記遠端レーンステータス制御ワードを受信することにより、前記レーンステータス変更を検出した場合、他のレーンの前記レーンステータスを変更せずに、それに従って近端レーンのアクティブステータスを更新する論理を更に含む、請求項2に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- 前記遠端においてアクティブではない近端レーンをディセーブルすることにより、前記近端レーンの前記アクティブステータスを更新する論理を含む、請求項3に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- 前記近端におけるデータエラー又は構成変更を検出することにより、前記レーンステータス変更を検出し、前記レーンステータス変更が検出される場合、他のレーンの前記レーンステータスを変更せずに、それに従って近端レーンの前記アクティブステータスを更新する論理を更に含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- 前記近端がデータワードを送信する準備ができていない間、前記リンクのデータリンクレイヤへの受信データワードの受け渡しを停止する論理を更に含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- ステップ(b)において、
前記近端における近端レーンステータスを特定する論理、
前記特定された近端レーンステータスを、前記遠端インタフェースから遠端レーンステータス制御ワードにおいて受信した遠端レーンステータスと照合する論理、及び
全てのレーンが位置合わせされたと判断する論理
により、前記近端がデータワードを送信する準備ができていると判断する、請求項1〜6のいずれか一項に記載のマルチレーン通信インタフェース。 - 全てのレーンが位置合わせされたか否かは、前記遠端インタフェースから遠端レーン位置合わせ信号を受信することにより判断される、請求項7に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- 前記遠端から受信する前記遠端レーン位置合わせ信号は、前記遠端におけるレーン送信ステータスについての情報を含む、請求項8に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- 前記近端がデータワードを送信する準備ができたと判断された後、時間期間以内にエラーが検出される場合、前記近端がデータワードを送信する準備ができていないと判断する論理を更に含み、前記時間期間は、任意の処理遅延を含む前記リンクの往復遅延である、請求項7〜9のいずれか一項に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- ステップ(c)において、前記遠端に送信される前記近端レーン位置合わせ信号は、前記近端における前記レーン送信ステータスについての情報を含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- 前記リンクは、単方向レーン及び双方向レーンの両方を含む任意の数の物理レーンを有する、請求項1〜11のいずれか一項に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- 各レーンで、前記遠端インタフェースが送信ドライバ又は受信ドライバをディセーブルした場合、各レーンが単方向になることを検出する論理を更に含み、前記マルチレーン通信インタフェースは、前記リンクの残りの帯域幅を使用して、前記リンクの動的構成変更に適応するように動作可能である、請求項1〜12のいずれか一項に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- 前記レーンステータス変更が検出される場合、前記近端がデータワードを送信する準備ができていない間、送信することができないデータワードは、前記マルチレーン通信インタフェースに記憶され、それにより、外部データソースが、前記マルチレーン通信インタフェースによりデータワードを送信することができないことを検出することを回避する、請求項1〜13のいずれか一項に記載のマルチレーン通信インタフェース。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載のマルチレーン通信インタフェースを含む通信リンク。
- 近端及び遠端を有するマルチレーン通信リンクを介して通信する方法であって、前記リンクの遠端と協働して近端において実行される場合、
1つ又は複数のレーンを介して前記遠端インタフェースとシンボル同期を確立するステップと、
前記シンボル同期を維持している間、前記遠端インタフェースとデータワードを送受信するステップと、
レーンステータスの変更を検出するステップと、
前記シンボル同期を維持している間、前記レーンステータスの変更を検出した場合、
(a)データワードの送信を停止するステップと、
(b)前記近端がデータワードを通信する準備ができたと判断されるまで、データワードの代わりに近端レーンステータス制御ワードを前記遠端に送信し、データワードの送信を再開するステップと、
(c)データワードが前記遠端により受信されるまで、近端レーン位置合わせ信号を前記遠端に送信するステップと
を含む、通信方法。 - 前記レーンステータス変更を検出するステップは、前記遠端インタフェースから送信された遠端レーンステータス制御ワードを受信することにより、前記レーンステータス変更を検出することを含む、請求項16に記載の通信方法。
- 前記遠端インタフェースから送信された前記遠端レーンステータス制御ワードを受信することにより、前記レーンステータス変更を検出した場合、他のレーンの前記レーンステータスを変更せずに、それに従って近端レーンのアクティブステータスを更新するステップを更に含む、請求項17に記載の通信方法。
- 前記遠端においてアクティブではない近端レーンをディセーブルすることにより、前記近端レーンの前記アクティブステータスを更新するステップを含む、請求項18に記載の通信方法。
- 前記近端におけるデータエラー又は構成変更を検出することにより、前記レーンステータス変更を検出し、前記レーンステータス変更が検出される場合、他のレーンの前記レーンステータスを変更せずに、それに従って近端レーンの前記アクティブステータスを更新することを更に含む、請求項16〜19のいずれか一項に記載の通信方法。
- 前記近端がデータワードを送信する準備ができていない間、前記リンクのデータリンクレイヤへの受信データワードの受け渡しを停止することを更に含む、請求項16〜20のいずれか一項に記載の通信方法。
- ステップ(b)において、
前記近端における近端レーンステータスを特定し、
前記特定された近端レーンステータスを、前記遠端インタフェースから遠端レーンステータス制御ワードにおいて受信した遠端レーンステータスと照合し、
全てのレーンが位置合わせされたと判断する
ことにより、前記近端がデータワードを送信する準備ができていると判断する、請求項16〜21のいずれか一項に記載の通信方法。 - 全てのレーンが位置合わせされたか否かは、前記遠端インタフェースから遠端レーン位置合わせ信号を受信することにより判断される、請求項22に記載の通信方法。
- 前記遠端から受信する前記遠端レーン位置合わせ信号は、前記遠端におけるレーン送信ステータスについての情報を含む、請求項23に記載の通信方法。
- 前記近端がデータワードを送信する準備ができたと判断された後、時間期間以内にエラーが検出される場合、前記近端がデータワードを送信する準備ができていないと判断するステップを更に含み、前記時間期間は、任意の処理遅延を含む前記リンクの往復遅延である、請求項22〜24のいずれか一項に記載の通信方法。
- ステップ(c)において、前記遠端に送信される前記近端レーン位置合わせ信号は、前記近端における前記レーン送信ステータスについての情報を含む、請求項16〜25のいずれか一項に記載の通信方法。
- 前記マルチレーン通信リンクは、単方向レーン及び双方向レーンの両方を含む任意の数の物理レーンを有する、請求項16〜26のいずれか一項に記載の通信方法。
- 各レーンで、前記遠端インタフェースが送信ドライバ又は受信ドライバをディセーブルした場合、各レーンが単方向になることを検出することを更に含み、前記方法は、前記リンクの残りの帯域幅を使用して、前記リンクの動的構成変更に適応することを含む、請求項16〜27のいずれか一項に記載の通信方法。
- 前記レーンステータス変更が検出される場合、前記近端がデータワードを送信する準備ができていない間、送信することができないデータワードは、マルチレーン通信インタフェースに記憶され、それにより、外部データソースが、前記マルチレーン通信リンクによりデータワードを送信することができないことを検出することを回避する、請求項16〜28のいずれか一項に記載の通信方法。
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