JP6077097B2 - 多重シリアルメディア独立インターフェース - Google Patents

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Description

[0001]本実施形態は、一般に電子通信に関し、より詳細には、イーサネット(登録商標)通信システムに関する。
[0002]コンピュータおよび/または他のネットワークデバイスがローカルエリアネットワーク(LAN)を形成することを可能にする技術のうち、イーサネットは、支配的なネットワーキング技術になっており、IEEE802.3規格ファミリーにおいて規格化されている。イーサネット規格は経時的に発展しており、より高い帯域幅、改善されたメディアアクセス制御、異なる物理メディアチャネル、および/または他の機能をサポートするために、イーサネットプロトコルの異なる変形態が現在存在する。たとえば、IEEE802.3は、現在、10Mbit/s、100Mbit/s、1Gbit/sから10Gbit/sおよびより速いものに及ぶ速度(または送信レート)をカバーする変体(variant)を有し、同軸ケーブル、光ファイバー、および非シールド/シールドツイストペアケーブルなど、物理チャネルを管理する変体を有する。
[0003]イーサネットプロトコルを使用して通信するシステムおよびデバイスでは、メディアアクセス制御(MAC)レイヤと物理レイヤとの間での情報の交換を可能にするために、2つのレイヤ間にインターフェースが存在する。このインターフェースはメディア独立インターフェース(MII:media independent interface)と呼ばれる。MIIという用語は、属全体を指すことに加えて、特定のタイプのメディア独立インターフェースをも指す。本明細書で使用する「メディアアクセスインターフェース」および「MII」という用語は、別段に記載されていない限り、そのようなインターフェースの属全体を指す。MIIの例としては、アタッチメントユニットインターフェース(AUI)、MII、縮小MII、ギガビットMII(GMII)、縮小GMII、シリアルGMII(SGMII)、クワッドSGMII(QSGMII)、10GMII、およびソース同期シリアルMII(S3MII)がある。
[0004]メディア独立インターフェースを設計することは大きなエンジニアリング課題を提示する。これらの課題の例としては、電磁干渉(EMI)、電力消費、ピンカウント、および回路板複雑さを低減することまたはそれらを最小限に抑えることがある。したがって、より効率的なMII設計が必要である。
[0005]本実施形態は、例として示されており、添付の図面の図によって限定されるものではない。
本実施形態が実装され得る通信システムのブロック図。 図1のネットワークデバイスを表す開放型システム間相互接続(OSI:open systems interconnection)モデルのブロック図。 いくつかの実施形態による、図1のネットワークデバイスのブロック図。 いくつかの実施形態による、8つのPHYチャネルと8つのMACサブレイヤとの間の単一のシリアルデュアルデータレート(serial dual-data-rate)データパスを提供するメディア独立インターフェースのブロック図。 いくつかの実施形態による、図4のメディア独立インターフェースにおけるチャネルのための機能ブロックのブロック図。 いくつかの実施形態による、図4のメディア独立インターフェースにおけるデータを符号化するための実行ディスパリティ(running disparity)方式を示すブロック図。 いくつかの実施形態による、図4のメディア独立インターフェースにおけるデータを符号化するための別の実行ディスパリティ方式を示すブロック図。 いくつかの実施形態に従うメディア独立インターフェースについての動作を説明するフローチャート。 いくつかの実施形態に従うメディア独立インターフェースについての動作を説明するフローチャート。
[0014]図面および明細書の全体にわたって、同様の参照番号は対応する部分を指す。
[0015]対応するクロック信号を送信することなしに、単一のシリアルデータパス(たとえば、シリアルデュアルデータレートデータパス)を介して複数のチャネルのための信号を送信する、物理レイヤデバイス(PHY)とメディアアクセスコントローラ(MAC)との間で通信するための方法および装置を開示する。いくつかの実施形態では、複数のチャネルのための信号は、第1の差動ペアを介してPHYからMACに送信され、第2の差動ペアを介してMACからPHYに送信される。他の実施形態では、2つのMAC間の直接通信のために、同様の方法および装置が使用される。
[0016]以下の説明では、本開示の完全な理解を提供するために、特定の構成要素、回路、およびプロセスの例など、多数の具体的な詳細を記載する。また、以下の説明では、説明のために、本実施形態の完全な理解を提供するために具体的な名称を記載する。ただし、これらの具体的な詳細は、本実施形態を実行するために必要でないことがあることが当業者には明らかであろう。他の事例では、本開示を不明瞭にしないように、よく知られている回路およびデバイスをブロック図の形式で示す。本明細書で使用する「結合された」という用語は、直接接続されていること、または1つまたは複数の介在する構成要素もしくは回路を介して接続されていることを意味する。本明細書で説明する様々なバスを介して提供される信号のいずれも、他の信号で時間マルチプレクスされ、1つまたは複数の共通バスを介して提供され得る。さらに、回路要素またはソフトウェアブロック間の相互接続は、バスまたは単一の信号線として示され得る。バスの各々は代替的に単一の信号線であり得、単一の信号線の各々は代替的にバスであり得、単一の線またはバスは、構成要素間の通信のための無数の物理機構または論理機構のうちの任意の1つまたは複数を表し得る。本実施形態は、本明細書で説明する具体的な例に限定されるものと解釈されるべきではなく、むしろ添付の特許請求の範囲によって規定されたすべての実施形態をそれらの範囲内に含む。
[0017]図1は、本実施形態が実装され得る例示的な通信システム100のブロック図である。通信システム100は、それぞれのデータリンク120を介して複数のネットワークデバイス110(b)および110(c)に結合されたネットワークデバイス(たとえば、スイッチまたはルータ)110(a)を含むことが示されている。ネットワークデバイス110(b)および110(c)は、それぞれのデータリンク120を介してデータをスイッチ/ルータ110(a)と(したがって互いに)交換し得る。ネットワークデバイス110(b)および110(c)は、たとえば、コンピュータ、スイッチ、ルータ、ハブ、ゲートウェイ、アクセスポイントなどを含む任意の好適なネットワークを使用可能にするデバイスであり得る。また、本実施形態によれば、ネットワークデバイス110(b)および110(c)は、たとえば、モバイルフォン、携帯情報端末(PDA)、セットトップボックス、またはゲーム機を含む、ワイヤードネットワークまたはワイヤレスネットワークのいずれかに接続することが可能な任意の電子デバイスを含み得る。もちろん、ネットワークは、たとえば、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、ワイヤレスLAN(WLAN)を含むより大きいネットワークを形成するための任意の数の好適なデバイスをさらに含み得、および/またはインターネットに接続され得るので、ルータ/スイッチ110(a)、ネットワークデバイス110(b)および110(c)、ならびにデータリンク120は、ネットワークの例示的な構成要素に過ぎない。データリンク120は、たとえば、同軸ケーブル、光ファイバー、および/または非シールド/シールドツイストペアを含む任意の好適な物理メディアチャネルであり得る。
[0018]ネットワークデバイス110(a)〜110(c)は、IEEE802.3規格ファミリーに記載されているように、イーサネット技術を使用して互いに通信し得る。より詳細には、本明細書で説明する例示的な実施形態では、ネットワークデバイス110(a)〜110(c)はそれぞれ、たとえば、100Mbit/sおよび/または10Mbit/sの速度でデータパケットを送信および受信することが可能であるイーサネット対応トランシーバ(簡単のために図1に図示せず)を装備している。
[0019]図2は、ぞれぞれ、図1のネットワークデバイス110(a)および110(b)または110(c)を表す開放型システム間相互接続(OSI)モデル200(a)〜200(b)のブロック図である。図1と同様に、ネットワークデバイス110(a)と110(b)または110(c)とは、確立されたデータリンク(または物理チャネル)120によって互いに結合される。図2に示すように、OSIモデル200は、(1)アプリケーションレイヤ221、(2)プレゼンテーションレイヤ222、(3)セッションレイヤ223、(4)トランスポートレイヤ224、(5)ネットワークレイヤ225、(6)データリンクレイヤ226、および(7)物理レイヤ227の7つの論理レイヤに分割される。OSIモデル200は、本明細書で説明の目的でネットワークデバイス110(a)および110(b)/110(c)を表すために使用され得るが、本実施形態に従って構成されたイーサネットデバイスを表すために他の好適なモデルが使用され得ることに留意されたい。
[0020]OSIレイヤは、階層が高くなるほどエンドユーザに近くなり、OSIレイヤは、階層が低くなるほど物理チャネルに近くなる。たとえば、OSIモデル階層の最上位には、エンドユーザのソフトウェアアプリケーション(簡単のための図2に図示せず)と直接的にインタラクトするアプリケーションレイヤ221がある。反対に、OSIモデル階層の最下位には、ネットワークデバイスとイーサネットデータ送信のためのツイストペアなどの物理通信媒体との間の関係を定義する物理レイヤ227がある。
[0021]より詳細には、物理レイヤ227は、ネットワークデバイス110と物理チャネル120との間のインタラクションのための、ピンレイアウトおよび信号電圧のような詳細を含む、電気的および物理的仕様を提供する。データリンクレイヤ226は、ネットワークデバイス110(a)と110(b)/110(c)との間のデータ送信のための、アドレス指定およびチャネルアクセス制御機構など、機能および/または手続き詳細を提供する。データリンクレイヤ226は、(階層に関して)上位の論理リンク制御(LLC)レイヤと下位のメディアアクセス制御(MAC)レイヤとである2つのサブレイヤを有する。簡単のために、データリンクレイヤ226は、本明細書では、以下の説明ではMACレイヤと呼ばれることがある。簡単のために図2には示されていないが、MACレイヤ226と物理レイヤ227との間での情報の交換を可能にするために、2つのレイヤ間にインターフェースが存在する。MACレイヤは、送信のために使用される物理媒体に関してアグノスティック(agnostic)であるので、このインターフェースはメディア独立インターフェース(MII)と呼ばれる。(本明細書で使用する「メディアアクセスインターフェース」および「MII」という用語は、別段に記載されていない限り、そのようなインターフェースの属全体を指し、同じ名前の特定のインターフェースを指さない。)MIIは、ネットワークデバイス110(a)および/または110(b)/110(c)が、必ずしもそれらのMACデバイス226を交換することなしに、異なるタイプの物理チャネル120とインターフェースすることを可能にする。
[0022]図3は、図1および図2のネットワークデバイス110(a)および/または110(b)/110(c)の一実施形態であるネットワークデバイス310の機能ブロック図である。ネットワークデバイス310は、プロセッサ320と、メモリ330と、図2の1つまたは複数の物理チャネル120に結合されたイーサネットトランシーバ回路340とを含む。いくつかの実施形態では、トランシーバ回路340は、複数のチャネル(たとえば、8つのチャネル)のためのトランシーバ回路を含み、したがって、複数のポート(たとえば、8つのポート)を含む。イーサネットトランシーバ340はPHY360中に含まれるものとして図3に示されているが、他の実施形態では、トランシーバ340はスタンドアロンデバイスまたは集積回路であり得る。メモリ330は、たとえば、EEPROM(登録商標)またはフラッシュメモリを含む、任意の好適なメモリ要素またはデバイスであり得る。プロセッサ320は、たとえば、メモリ330に記憶された1つまたは複数のソフトウェアプログラムのスクリプトまたは命令を実行することが可能な任意の好適なプロセッサであり得る。簡単のために図3には示されていないが、ネットワークデバイス310は、頻繁に使用される命令および/またはデータを記憶するよく知られているキャッシュメモリをも含み得る。
[0023]ネットワークデバイス310は物理レイヤデバイス(PHY)360とMACレイヤデバイス(またはMACデバイス)350とを含む。PHY360およびMACデバイス350はそれぞれ、信号パス380のセットを介して2つのデバイス間で信号を送信するための、それぞれメディア独立インターフェース370−1および370−2を含む。いくつかの実施形態では、信号パス380は、PHY360からMACデバイス350に信号を送信するための信号線の第1のデュアルデータレート差動ペアと、MACデバイス350からPHY360に信号を送信するための信号線の第2のデュアルデータレート差動ペアとを含む。各差動ペアは、PHY360とMACデバイス350との間の1ビットデータパスを提供する。したがって、信号パスは、PHY360からMACデバイス350への第1のシリアルパスとMACデバイス350からPHY360への第2のシリアルパスとを含む。いくつかの実施形態では、信号パス380は、PHY360とMACデバイス350との間でクロック信号を送信するための信号線を含まない。たとえば、インターフェース370−1および370−2はソース同期でないことがある。
[0024]MACデバイス350は、MACレイヤ(たとえば、図2のレイヤ226)の機能を実装する任意のデバイスまたは集積回路であり得、スタンドアロンデバイスであり得るか、またはネットワークデバイス310中に組み込まれ得る。同様に、PHY360は、物理レイヤ(たとえば、図2のレイヤ227)の機能を実装する任意のデバイスまたは集積回路であり得、スタンドアロンデバイスであり得るか、またはネットワークデバイス310中に組み込まれ得る。いくつかの実施形態では、PHY360およびMACデバイス350はそれぞれ、回路板上に実装された集積回路中に実装され、信号パス380は回路板上のトレースとして実装される。
[0025]通常のデータ送信動作中に、ネットワークデバイス310上のエンドユーザソフトウェアアプリケーションがネットワークを介して(たとえば、インターネットに)データを送信したとき、プロセッサ320は、OSIモデルの上位レイヤに従ってデータを処理し、次いで、MACデバイス350を介してPHY360にデータを送信する。次いで、PHY360は、トランシーバ340を介して物理チャネル120上にデータを送信する。
[0026]図4に、メディア独立インターフェース370−1または370−2(図3)の一例であるメディア独立インターフェース400を示す。インターフェース400は8つのデータチャネル(Ch0〜Ch7)を含み、データチャネルの各々は、PHY360のトランシーバ回路340におけるそれぞれのポートとMACデバイス350のそれぞれのポートとに対応する(図3)。したがって、インターフェース400は8ポートPHYを8ポートMACにリンクする。(より一般的に、インターフェース400は複数のチャネルを含み、チャネルの数は、他の例では8つよりも多くなるかまたは8つよりも少なくなり得る。)いくつかの実施形態では、8つのチャネルの各々は、(8B/10B符号化の前に)10Mbps速度と100Mbps速度の両方で半二重と全二重の両方で動作することができる。したがって、8つのチャネルの各々は、(この場合も、8B/10B符号化の前に)10Mbps信号または100Mbps信号のために使用され得、したがって、PHY360は10/100MbpsイーサネットPHYであり得る。
[0027]さらに、インターフェース400は2つの追加のチャネル414(Ch8およびCh9)を含む。シリアライズされた出力におけるチャネル番号の指示を提供するために、これらのチャネル414から特殊アイドルインジケータシンボル(たとえば、Ch8のためのK28.3またはK28.7およびCh9のためのD29.1)が送信される。(より一般的に、インターフェースは、アイドルシンボルを送信するための1つまたは複数の追加のチャネル414を含む。)たとえば、シリアライズされた出力は、チャネルCh0〜Ch7のためのデータを含み、その後には、(たとえば、ラウンドロビンで)Ch8およびCh9のアイドルシンボルが続く。受信インターフェースは、シリアライズされた入力におけるどのデータがどのチャネルに対応するかを判断するために、これらのアイドルシンボルを識別し、それらをチャネル整合のためのマーカーとして使用することができる。(代替として、Ch0またはCh4上のK28.1またはK28.5など、他のチャネル上のあらかじめ定義されたシンボルがチャネル整合のために使用される。)いくつかの実施形態では、これらの2つのチャネル414も(8B/10B符号化の前に)100Mbpsで動作する。いくつかの実施形態では、アイドルシンボルは、他の目的のために機器製造業者によって予約または使用されていない既知のシンボルから選択される。チャネルのために使用されるシンボル(たとえば、Ch8がK28.3を送信するかK28.7を送信するか)はレジスタビットによって指定され得る。
[0028]8つのチャネルCh0〜Ch7の各々は送信パスと受信パスとを含む。Ch0〜Ch7の各々について、送信パスは、送信レートアダプタ404において、データ信号、データ有効信号、および誤差信号を含む、並列(たとえば、8ビット幅)信号を受信する。これらの信号は、PCS送信ステートマシン408によって処理され、80B/100Bコーデック416によって(たとえば、10ビット幅信号に)符号化される。80B/100Bコーデック416の動作の例について、図6Aおよび図6Bに関して以下で説明する。各チャネルのための、また、Ch8〜Ch9のための符号化された信号は、10:1マルチプレクサ420によって共にマルチプレクスされ、シリアライザ422によってシリアライズされ、シリアライザ422は、シリアライズされた出力を第1のシリアルデータパス(たとえば、図3、信号パス380の第1の差動ペア)上に駆動する。したがって、図4の例では、データの8つのチャネルおよびアイドルシンボルの2つのチャネルは、マルチプレクスされ、シリアライズされる。いくつかの実施形態では、それぞれのチャネルのためのデータおよびアイドルシンボルは、出力が制御信号としてmux420に提供される4ビット0〜9カウンタ418によって判断されたラウンドロビン順序で10:1mux420によって(したがってシリアライザ422によっても)出力される、すなわち、データは、Ch0、次いでCh1、以下同様にCh9までのために出力され、その後、データは再びCh0のために出力され、プロセスは繰り返される。図4の例では、10:1mux420は125MHzで10ビットを出力し、シリアライザ422は、1.25Gbpsのシリアライズされた出力を提供する。いくつかの実施形態では、シリアライザ422は、シリアライズされた出力を信号パス380(図3)の第1の差動ペア上に駆動する。
[0029]受信パスは、シリアライズされた入力を受信し、シリアライズされた入力は、シンボル整合をも実行するデシリアライザ426によって(たとえば、10ビット幅信号に)デシリアライズされる。いくつかの実施形態では、デシリアライザ426は、クロックおよびデータ復元を実行するためのCDR回路を含む。図4の例では、デシリアライザ426は、(たとえば、図3、信号パス380の第2の差動ペアから)1.25GHzのシリアライズされた入力を受信し、125MHzで並列10ビットワードを出力する。並列10ビットワードは、10ビットワードをそれぞれのチャネルに(たとえば、ラウンドロビン方式でチャネルCh0〜Ch9に)デマルチプレクスする(demux)1:10デマルチプレクサ(demux)424に提供される。10ビットワードはまた、チャネル識別および整合のために使用される、Ch8およびCh9上の特殊シンボルを検出する、データ検出器428に提供される。データ検出器428は、Ch8およびCh9上のシンボルの検出に応答して4ビット0〜9カウンタ430に信号を提供する。カウンタ430は、それに応じて、1:10demux424に制御信号としてそれの出力を提供する。制御信号は、demux424がそれぞれ10ビットワードを提供するチャネルを制御し、したがって、データが適切なチャネルに提供されることを保証する。
[0030]Ch0〜Ch7の各々の送信パスは送信レートアダプタ404(たとえば、Ch0のためのアダプタ404−0およびCh7のためのアダプタ404−7)を含む。MII入力フレームがチャネルのための最大可能レートよりも小さいレートでチャネルに提供された場合、送信レートアダプタ404は、フレームを複製することによってフレームを伸長する。図4の例では、各チャネルのための最大レートは100Mbpsである。10Mbpsフレームがチャネル(たとえば、10Mbpsポートに対応するチャネル)に提供された場合、レートアダプタ404は各フレームを10回複製し、その結果、チャネルのレートが100Mbpsになる。同様に、Ch0〜Ch7の各々の受信パスは、プロセスを反転させる受信機レートアダプタ402(たとえば、Ch0のためのアダプタ402−0およびCh7のためのアダプタ402−7)を含み、したがって、100MbpsチャネルがそれのMII出力として10Mbps出力フレームを提供することが可能になる。いくつかの実施形態では、レートアダプタ402および404は、受信速度情報に従って作動する。
[0031]したがって、10MbpsモードでのMIIデータは、レートアダプタを通過した後に10回複製される。パケット開始(SPD:Start of Packet)デリミタ(/S/)はフレームごとに1回現れるだけである。10Mbpsモードで10個のデータセグメントごとに1回、指定されたデータセグメント(たとえば、第1のデータセグメント、または別のデータセグメント)において開始するデータのサンプリングを可能にするために、内部READ_EN信号が使用される。
[0032]図4の例では、MII信号は、それぞれ、10/100Mbpsで送信機側において受信され、2.5/25MHzでクロック制御される。これらの信号は送信レートアダプタ404を通過し、送信レートアダプタ404は、12.5MHzクロック領域において8ビットデータを出力する。データは、次いで、図5に示すように、後で符号化するための対応する制御ビットをもつ交換された8ビットデータを生成するためにPCS送信ステートマシン408に送られる。いくつかの実施形態では、PCSレイヤの適切な機能を保証するために、MIIフレームは少なくとも2つのプリアンブルシンボルから始まり、その後に、SFDシンボルが続く。受信パスでは、8ビットデータおよび対応するコードグループ情報は、12.5MHzクロック領域における80B/100Bコーデック416から受信される。このデータおよび情報は、同期ブロック412とPCS受信ステートマシン406とによって処理される。同期ブロック412は、リンクパートナー間の同期ステータスを判断し、同期が失われたことを検出した場合に再整合するためにコードグループ情報を検査する。PCS受信ステートマシン406は、MII信号を復元し、復元されたMII信号を受信レートアダプタ402に提供し、受信レートアダプタ402は、(たとえば、対応するポート速度情報に従って)10Mbpsまたは100Mbpsで信号を出力する。
[0033]RX_DVのアサーションおよびデアサーションに従って、送信機は、各パケットの開始および終了をシグナリングするために、Start_of_Packetデリミタ(SPD/S/)とEnd_of_Packet(EPD/T/)とを符号化する。受信機側は、これら2つのデリミタを検出することによってRX_DV信号を復元する。送信機は、データ送信エラーを示すためにError_Propagation(/V/)順序セットを符号化する。受信機側は、この順序セットを検出したときはいつでも、RX_ER信号アサートする。CRSおよびCOLは、直接符号化されないが、RX_DVおよびTX_ENを使用して受信機側で生成される。
[0034]Ch0〜Ch7の各々の送信PCS回路は、(たとえば、従来のMIIデータ信号、データ有効信号、および誤差信号を含む)MIIパケットを、8B/10B符号化に適合するデータ(たとえば、8ビットパケットデータおよび対応する制御ビットk)に変換する、PCS回路(たとえば、PCS送信ステートマシン408)を含む。このデータは、符号化のために80B/100Bコーデック416に提供される。同様に、Ch0〜Ch7の受信PCS回路は、受信同期ブロック412によって同期された、80B/100Bコーデック416からの復号されたデータを、次いで受信レートアダプタ402に提供されるMIIパケットに変換する、PCS回路(たとえば、PCS受信ステートマシン406)を含む。いくつかの実施形態では、送信および受信データパスは、IEEE802.3z仕様(第36節)において定義されている1000BASE−X PCSを活用する。
[0035]いくつかの実施形態では、QSGMIIと整合するために、チャネル0およびチャネル4上のK28.5を使用する代わりにK28.1が使用される。これは、10ビットではなく8ビット上で行われ得る。K28.1が使用されるかK28.5が使用されるかはレジスタによって制御され得る。受信パスは、K28.1とK28.5とを同等に扱うように構成され得る。いくつかの実施形態によれば、インターフェース400がチャネル指示に依拠しないK28.1スワッパ(swapper)を使用しないいくつかのオプションがある。たとえば、2つの専用制御ビットは、スワッピングが実行されるかどうかを制御することができる。
[0036]符号化に関して、IEEE802.3zは、/I1/および/I2/と呼ばれる2つのIDLE順序セットのうちの1つを送出することによって実行ディスパリティを処理するためのルールを提供する。しかしながら、インターフェース400では、80B/100B符号化器416はPCS送信ステートマシン408の機能から分離されるので、いくつかの実施形態では、/I1/順序セットのみが生成される。また、80B/100B符号化の性質により、リンク上にビットエラーがあると、実行ディスパリティエラーがポートにわたって伝搬することがある。したがって、いくつかの実施形態によれば、前のシンボルからの実行ディスパリティ値に依拠するディスパリティ検査が無効にされる。
[0037]フレーム伸長の後、Ch0〜Ch7の各々のデータレートは100Mbpsである。符号化の後、このデータレートは1つのGbpsの集計データレートにおいて帰着して、125Mbpsまで増加する。符号化の後、このデータレートは125Mbpsに増加し、その結果、総データレートが1Gbpsになる。チャネル番号の指示として特殊アイドルシンボルを送信する2つのチャネル414(Ch8およびCh9)は別の0.25Gbps(すなわち、25%オーバーヘッド)を使用し、その結果、すべてのチャネルを組み合わせた総データレートが1.25Gbpsになる。したがって、いくつかの実施形態では、シリアライズされた出力は1.25Gbpsのデータレートを有する。より一般的に、シリアライズされた出力は、アイドルシンボルを送信するチャネルのデータレートを含む、符号化の後に組み合わされたすべてのチャネルのデータレートに等しいデータレートを有する。
[0038]インターフェース400は、それがPHY360(図3)に位置するかMACデバイス350(図3)に位置するかに応じて、PHYモードまたはMACモードで構成され得る。モードを指定するために、(たとえば、Ch0のための回路410−0およびCh7のための回路410−7を含む)自動ネゴシエーション回路410が使用される。(たとえば、以下の表1に指定される)制御情報が、(たとえば、制御情報の変化に応答して)PHY360からMACデバイス350に転送される。いくつかの実施形態では、これは、802.3z第37節において定義されている自動ネゴシエーション機構を活用することによって達成される。いくつかの実施形態では、自動ネゴシエーション機構410内のリンクタイマーは、リンクステータスのプロンプト更新を保証するために10msから1.6msに変更された。
[0039]したがって、MACデバイス350におけるインターフェース400は、ローカルPHY360(たとえば、ローカルコッパー(copper)PHY)とリモートPHY(たとえば、リモートコッパーPHY)との間の自動ネゴシエーション結果に従う。リンクステータスが変化したとき、ローカルPHY360は制御情報を更新する。ローカルPHY360がリンク変化を検出した場合、それは、それの対応する自動ネゴシエーション機構410を起動させ、「データ」状態から「構成」状態への対応するチャネルを構成し、構成レジスタtx_config_reg[15:0]の値をMACデバイス350に送信することによって、更新された制御情報を送出する。MAC350側の対応するチャネルの受信パスは、制御情報を受信し、復号し、MACの自動ネゴシエーション機構410を起動させる。MAC350側は、tx_config_regのビット14をアサートし、チャネルの送信パスを介してtx_config_regをローカルPHY360に送信することによってリンクステータスの更新を肯定応答する。MAC350からの肯定応答を受信すると、PHY360は、自動ネゴシエーションプロセスを完了し、「データ」状態に(たとえば、通常のデータ送信および受信に)戻る。いくつかの実施形態では、リンクステータスの更新の予想されるレイテンシは、2つのリンクタイマー時間と(たとえば、合計3.4msの)肯定応答プロセス時間とに対応する。
[0040]いくつかの実施形態では、能力広告を実行する代わりに、PHY360における自動ネゴシエーション回路410は、制御情報が変化するときはいつでも、表1に示すように、それのtx_config_reg[15:0]において指定される(たとえば、コッパーPHY/MAC構成から取得された)制御情報をMACデバイス350における自動ネゴシエーション回路410に送る。更新された情報を受信すると、MACデバイス350における自動ネゴシエーション回路410は、表1において指定されているそれ自体のtx_config_regのビット14をアサートし、応答してそれのtx_config_regをPHY360に送信することによって肯定応答を実行する。送信された情報は、リンクステータスと、二重モードと、速度とを含む。
[0041]いくつかの実施形態では、インターフェース400は、PHY360とMACデバイス350との間のIEEE802.3az低電力アイドルフロー、したがってPHY360およびMACデバイス350のための省電力型イーサネット(EEE:Energy Efficient Ethernet)低電力モードをサポートする。たとえば、送信PCSステートマシン408は、MACデバイス350とPHY360との間のLPI信号の透過的なフローをサポートするためにLPIアイドルのための特殊コードグループを適用する。
[0042]すべての8つのデータチャネルを、1.25Gbpsで動作する単一のSerDes(たとえば、シリアライザ422とデシリアライザ426との組合せ)にマルチプレクスすることによって、(図5の機能ブロックを含む)インターフェース400は、より少ない電力を使用し、他のオクタルチャネル(octal-channel)MIIソリューションよりも少ないEMIを生成する。たとえば、オクタルQSGMIIは、4つのチャネルの各グループに対して1つのSerDesを含む、2つのSerDesを必要とし、各SerDesが5Gbpsで動作することになる。オクタルSGMIIは、8つのSerDesを必要とし、各チャネルに対して1つを必要とすることになる。インターフェース400はまた、他のソリューションよりも少ないピンを使用する:それは、オクタルQSGMIIのための8つのピンおよびオクタルS3MIIのための20個のピンとは反対に、4つのピンのみ(各シリアルデータパスに対して2つ)を使用する。(本明細書で使用するピンという用語は、はんだボールと、ランドと、半導体パッケージを回路板に電気的に接続するために使用される任意の他の構造とを含む。)S3MIIとは異なり、インターフェース400はソース同期でない;それはクロックおよびデータ復元のためのCDR技術を使用する。インターフェース400はまた、妥当なトレース長(たとえば、いくつかの実施形態ではデータパスのための最高3ns/45cmトレース)と、簡単な/低コスト板設計(たとえば、いくつかの実施形態では2層板)とを可能にする。さらに、インターフェース400は追加のチャネルのために容易に拡張され得る。
[0043]図5は、いくつかの実施形態による、メディア独立インターフェース400における1つのチャネルのための機能ブロックのブロック図である。図5に示された回路は、12.5MHzクロック領域に示された、図4の80B/100Bコーデックより前の回路に対応する。
[0044]図6Aは、いくつかの実施形態による、メディア独立インターフェース400におけるデータを符号化するための実行ディスパリティ方式600を示すブロック図である。実行ディスパリティ方式600は、80B/100Bコーデック416(図4)のいくつかの実施形態において使用される。10個のチャネルCh0〜Ch9の各々について、8ビットのデータ(たとえば、8ビット幅データワード)が8B/10B符号化器602に提供される:Ch0のための8ビットのデータが第1の符号化器602−0に提供され、Ch1のための8ビットのデータが第2の符号化器602−1に提供され、以下同様である。図6Aは、各チャネルのための別個の8B/10B符号化器602を示しているが、いくつかの実施形態では、各チャネルのための状態情報の適切な記憶とともに、すべてのチャネルのために同じ8B/10B符号化器602が使用される。それぞれのチャネルのためのディスパリティは、次のチャネルを符号化する際に使用するために次のチャネルに提供され、したがって実行ディスパリティを表す。たとえば、Ch0のためのディスパリティはCh1符号化器602−1に提供され、Ch1のためのディスパリティはCh2符号化器602−2に提供され、以下同様であり、Ch9のためのディスパリティは、(たとえば、フリップフロップ604を介して)Ch0符号化器602−0に提供される。したがって、最後のチャネル(たとえば、Ch9)のディスパリティは、第1のチャネル(たとえば、Ch0)のための符号化器に提供される。ディスパリティは、データが、(たとえば、「1」のディスパリティ値によって示されるように)0よりも1を多く有するか、(たとえば、「0」のディスパリティ値によって示されるように)1よりも0を多く有するかを示す。
[0045]図6Bは、いくつかの実施形態による、メディア独立インターフェース400におけるデータを符号化するための別の実行ディスパリティ方式610を示すブロック図である。実行ディスパリティ方式610は、コーデック416(図4)のいくつかの実施形態において使用される。8つのデータチャネルCh0〜Ch7の各々について、8ビットのデータ(たとえば、8ビット幅データワード)が8B/10B符号化器602に提供される:Ch0のための8ビットのデータが第1の符号化器602−0に提供され、Ch1のための8ビットのデータが第2の符号化器602−1に提供され、以下同様である。符号化器602−0〜602−7は、8つのデータチャネルCh0〜Ch7のための64B/80B符号化器を構成する。図6Aは、各データチャネルのための別個の8B/10B符号化器602を示しているが、いくつかの実施形態では、各チャネルのための状態情報の適切な記憶とともに、すべてのチャネルのために同じ8B/10B符号化器602が使用される。それぞれのデータチャネルのためのディスパリティは、次のデータチャネルを符号化する際に使用するために次のデータチャネルに提供される。(データチャネルという用語は、この例ではCh0〜7を指し、MIIデータを送信するのではなく、代わりにチャネル識別および整合のためのアイドルシンボルを送信するCh8〜9を指さない。)たとえば、Ch0のためのディスパリティはCh1符号化器602−1に提供され、Ch1のためのディスパリティはCh2符号化器602−2に提供され、以下同様であり、Ch7のためのディスパリティは、(たとえば、フリップフロップ604を介して)Ch0符号化器602−0に提供される。したがって、最後のデータチャネル(たとえば、Ch7)のディスパリティは、第1のデータチャネル(たとえば、Ch0)のための符号化器に提供される。最後のデータチャネル(たとえば、Ch7)のディスパリティはまた、Ch8およびCh9のためのマルチプレクサ612および614に提供される。したがって、Ch8およびCh9のためのデータは、Ch7からの実行ディスパリティに従って、対応するシンボルを選択することによって生成される:マルチプレクサ612および614は、Ch7からの実行ディスパリティを一致させるためにCh8およびCh9のための出力シンボルを選択する。これは、チャネルCh0〜Ch9のすべてのデータが共にマルチプレクスされたときにディスパリティが補正されることを保証しながら、図6Aと比較して実行ディスパリティチェーンに沿って伝搬遅延を低減し、設計を簡略化する。いくつかの実施形態では、Ch8とCh9の一方または両方に関連する利用可能なアイドルシンボルはレジスタ設定によって指定され得る。たとえば、Ch8は、K28.3を送信するものとして図6Bに示されているが、別のシンボル(たとえば、K28.7)を送信するように(たとえば、レジスタビットを設定することによって)構成され得る。アイドルシンボルは、シンボル境界の適切な整合を可能にするために選択される。
[0046]図7Aは、いくつかの実施形態に従って、たとえば、インターフェース400(図4)のような、メディア独立インターフェースを動作することについての方法700を説明するフローチャートである。方法700では、第1の複数のチャネル(例えば、Ch0−7)のうちの第1のチャネルは、第1のデータレートで入力を受信するように構成され、第1の複数のチャネルのうちの第2のチャネルは、第1のデータレートより大きい第2のデータレートで入力を受信するように構成される(702)。(いくつかの実施形態では、複数のチャネルのうちの各チャネル、またはそのサブセットは、第1のレートまたはデータレートのいずれかでデータを受信するように独立して構成される。)第1のチャネルの送信レートアダプタ(例えば、図5のレートアダプタ404)では、第1データレートのフレームは、伸長される(704)。(いくつかの実施形態では、第1のデータレートでデータを受信するように構成される各チャネルの送信レートアダプタ404は、第1のデータレートのフレームを伸長する。)例えば、第1のデータレートは、10Mbpsであり、第2のデータレートは、100Mbpsであり、送信レートアダプタ404は、10Mbpsフレームを伸長する。
[0047]第1の複数のチャネル(例えば、Ch0−7)の送信パスに対するデータおよび第2の複数のチャネル(例えば、Ch8−9)の送信パスに対するアイドルシンボルは、符号化される(706)。いくつかの実施形態では、8B/10B符号化は、第1の複数のチャネルの逐次チャネル(successive channel)に対する実行ディスパリティに従って実行される(708)。例えば、コーデック416は、実行ディスパリティスキーム600(図6A)または610(図6B)に従ってそれぞれのチャネルのための8B/10B符号化を実行する。いくつかの実施形態では、第2の複数のチャネルに対して、(図6Bの、マルチプレクサ612および614のための)マルチプレクサ出力は、第1の複数のチャネルの最後のチャネル(例えば、Ch7)からのディスパリティに従って選択される(710)。いくつかの実施形態では、最後のチャネル(例えば、Ch7)からのディスパリティは、第1の複数のチャネルの第1のチャネルのための符号化器に(例えば、Ch0のための符号化器602−0に)提供される(712)。
[0048]符号化されたデータおよびアイドルシンボルは、マルチプレクスされる(714)。制御信号は、マルチプレクスすることを制御するために生成される(716)。制御信号のそれぞれの値は、第1および第2の複数のチャネルのそれぞれのチャネルを指定する。例えば、カウンタ418(図4)は、多重化420するために制御信号を出力する。制御信号の値は、各値がCh0−9のうちの対応する1つを指定する、0から9にインクリメントする、
[0049]マルチプレクスされ符号化されたデータおよびアイドルシンボルは、シリアライズされた出力を生成するために、(例えば、デシリアライザ426と共にSerDesを構成する図4のシリアライザ422によって)シリアライズされる。
[0050]図7Bは、いくつかの実施形態に従って、インターフェース400(図4)のような、メディア独立インターフェースを動作する方法730を説明するフローチャートである。方法730は、方法700(図7A)と一緒に(例えば、同時に)実行され得る。方法730では、シリアライズされた入力が受信され、(例えば、デシリアライザ426によって)デシリアライズされる(732)。
[0051]デシリアライズされた入力は、第1および第2の複数のチャネルのそれぞれの受信パスのための信号にデマルチプレクスされる(736)。例えば、デマルチプレクサ424は、デマルチプレクスを実行する。いくつかの実施形態では、信号は、第1の複数のチャネル(例えば、Ch0−7)のそれぞれの受信パスのための符号化されたデータ、および第2の複数のチャネル(例えば、Ch8−9)のそれぞれの受信パスのためのアイドルシンボルを含む(738)。
[0052]アイドルシンボルは、(図4のデータ検出器428によって)デシリアライズされた入力において検出される(734)。検出されたアイドルシンボルに基づいて、制御信号は、デマルチプレクスすることを制御するために生成される(740)。制御信号のそれぞれの値は、第1および第2の複数のチャネルのそれぞれのチャネルを指定する。例えば、カウンタ430(図4)は、データ検出器428によって検出されたアイドルシンボルに基づいて、デマルチプレクサ424に制御信号を出力する。制御信号の値は、各値がCh0−9のうちの対応する1つを指定する、0から9にインクリメントする。
[0053]符号化されたデータおよびシンボルは、復号され、それぞれの受信パスに提供される(742)。例えば、コーデック416(図4)は、復号を実行し、それぞれの受信同期ブロック412に復号されたデータを提供する。
[0054]方法700(図7A)および730(図7B)は、マルチチャネル(たとえば、オクタルチャネル)MII通信に低いピンカウントアプローチ、低いEMI、および省電力を提供する。方法700および730が指定された順序において生じるように見える多くの動作を含むが、方法700および730は、連続的にまたは並列に実行されることができるより多くの動作またはより少ない動作を含むことができるは明らかであるべきである。2つ以上の動作の順序は、変更され得る、および/または2つ以上の動作は、単一動作に組み込まれ得る。例えば、方法700および/または730の動作のすべては、インターフェース400(図4)の動作中、継続的な方式で実行され得る。
[0055]上記の明細書では、本実施形態について、それの特定の例示的な実施形態を参照しながら説明した。しかしながら、添付の特許請求の範囲に記載された本開示のより広い趣旨および範囲から逸脱することなく、様々な改変および変更がそれに行われ得ることは明らかであろう。したがって、本明細書および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
集積回路デバイスにおけるメディア独立インターフェースであって、
各々が送信データに対する送信パスを備える、第1の複数のチャネルと、
各々が送信データに対する送信パスを備える、第2の複数のチャネルと、
前記送信パス上で前記データおよびアイドルシンボルを符号化するために、前記第1および第2の複数のチャネルの前記送信パスに結合されるコーデックと、
前記符号化されたデータとアイドルシンボルをマルチプレクスするために、前記コーデックに結合されるマルチプレクサと、
前記マルチプレクスされたデータおよびアイドルシンボルをシリアライズするために、前記マルチプレクサに結合されるシリアライザと
を備えるメディア独立インターフェース。
[C2]
前記第1の複数のチャネルの各チャネルは、データを受信する受信パスをさらに備え、
前記第2の複数のチャネルの各チャネルは、前記それぞれのアイドルシンボルを受信する受信パスをさらに備える、
[C1]に記載のメディア独立インターフェース。
[C3]
シリアライズされた入力をデシリアライズするデシリアライザと、
前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれの受信パスに対する符号化されたデータおよびアイドルシンボルに前記デシリアライズされた入力をデマルチプレクスする、前記シリアライザに結合されるデマルチプレクサと
をさらに備え、前記コーデックは、前記デマルチプレクサと、前記第1のおよび第2の複数のチャネルの前記受信パスとの間に結合され、前記符号化されたデータおよびシンボルを復号し、それぞれの受信パスに前記復号されたデータおよびアイドルシンボルを提供するためのものである、
[C2]に記載のメディア独立インターフェース。
[C4]
前記アイドルシンボルを検出する、前記デシリアライザに結合されるデータ検出器と、
検出されたアイドルシンボルに基づいて前記デマルチプレクサに制御信号を提供する、前記データ検出器と前記デマルチプレクサとの間に結合されるカウンタと
をさらに備え、前記制御信号のそれぞれの値は、前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれのチャネルを指定する、
[C3]に記載のメディア独立インターフェース。
[C5]
前記マルチプレクサに制御信号を提供する、前記マルチプレクサに結合されるカウンタをさらに備え、前記制御信号のそれぞれの値は、前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれのチャネルを指定する、
[C1]に記載のメディア独立インターフェース。
[C6]
前記コーデックは、
前記第1の複数のチャネルの逐次チャネルに対する実行ディスパリティに従って、前記第1の複数のチャネルの前記送信パス上でデータを符号化する符号化回路と、
前記第1の複数のチャネルの最後のチャネルからのディスパリティを受信し、前記最後のチャネルからの前記ディスパリティに従って前記第2の複数のチャネルのためのシンボルを選択するマルチプレクサと
を備える、[C1]に記載のメディア独立インターフェース。
[C7]
前記符号化回路は、前記第1の複数のチャネルのそれぞれの送信パス上でデータを符号化するためにそれぞれの8B/10B符号化器を備え、
前記第1の複数のチャネルのうちの前記最後のチャネルのための前記それぞれの8B/10B符号器は、前記マルチプレクサに前記最後のチャネルからの前記ディスパリティを提供する出力と、前記第1の複数のチャネルのうちの第1のチャネルに対する前記それぞれの8B/10B符号器とを備える、
[C7]に記載のメディア独立インターフェース。
[C8]
前記第1の複数のチャネルは、8チャネルを備え、
前記第2の複数のチャネルは、2チャネルを備え、
前記コーデックは、前記第1の複数の前記8チャネルのための64B/80Bコーデックと、前記第1の複数の前記8つのチャネルのうちの1つからのディスパリティに従って前記第2の複数のチャネルの前記2つのチャネルのためのアイドルシンボルを出力するマルチプレクサとを備える
[C1]に記載のメディア独立インターフェース。
[C9]
前記第2の複数のチャネルは、K28.3またはK28.7シンボルを送信する第1のチャネルと、D29.1シンボルを送信する第2のチャネルとを備える、
[C1]に記載のメディア独立インターフェース。
[C10]
前記第1の複数のチャネルのそれぞれのチャネルは、第1のデータレートおよび前記第1のデータレートより大きい第2のデータレートを含む、複数のデータレートで入力を受信するように構成可能であり、
前記それぞれのチャネルの前記送信パスは、前記第1データレートのフレームを伸長するレートアダプタを備える、
[C1]に記載のメディア独立インターフェース。
[C11]
集積回路におけるメディア独立インターフェースを動作することについての方法であって、
第1の複数のチャネルの送信パスのためのデータを符号化することと、
第2の複数のチャネルの送信パスのためのアイドルシンボルを符号化することと、
前記符号化されたデータおよびアイドルシンボルをマルチプレクスすることと、
シリアライズされた出力を生成するために、前記マルチプレクスされ符号化されたデータおよびアイドルシンボルをシリアライズすることと
を備える、方法。
[C12]
シリアライズされた入力を受信し、デシリアライズすることと、
前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれの受信パスのための信号に前記デシリアライズされた入力をデマルチプレクスすることと
をさらに備える[C11]に記載の方法。
[C13]
前記信号は、前記第1および第2の複数のチャネルの前記それぞれの受信パスのための符号化されたデータおよびアイドルシンボルを備え、前記方法は、前記符号化されたデータおよびアイドルシンボルを復号することと、前記それぞれの受信パスに前記復号されたデータおよびアイドルシンボルを提供することとをさらに備える、
[C12]に記載の方法。
[C14]
前記デシリアライズされた入力においてアイドルシンボルを検出することと、
前記検出することに基づいて、前記デマルチプレクスすることを制御するために、制御信号を生成することと
をさらに備え、前記制御信号のそれぞれの値は、前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれのチャネルを指定する、
[C12]に記載の方法。
[C15]
前記マルチプレクスすることを制御するために、制御信号を生成することをさらに備え、前記制御信号のそれぞれの値は、前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれのチャネルを指定する、
[C11]に記載の方法。
[C16]
前記第1の複数のチャネルの前記送信パスに対する前記データを符号化することは、前記第1の複数のチャネルの逐次チャネルに対する実行ディスパッチに従って、8B/10B符号化を実行することを備え、
前記第2の複数のチャネルの前記送信パスに対する前記アイドルシンボルを符号化することは、前記第1の複数のチャネルのうちの最後のチャネルからのディスパリティに従うマルチプレクサ出力を選択することを備える、
[C11]に記載の方法。
[C17]
前記第1の複数のチャネルのうちの第1のチャネルのための符号化器に前記最後のチャネルからの前記ディスパリティを提供することをさらに備える、
[C16]に記載の方法。
[C18]
前記第1の複数のチャネルは、8チャネルを備え、
前記第2の複数のチャネルは、2チャネルを備え、
前記データおよびアイドルシンボルを符号化することは、80B/100B符号化を実行することを備える、
[C11]に記載の方法。
[C19]
前記第2の複数のチャネルは、K28.3またはK28.7シンボルを送信する第1のチャネルと、D29.1シンボルを送信する第2のチャネルを備える、
[C11]に記載の方法。
[C20]
前記第1の複数のチャネルの前記送信パスは、それぞれの送信レートアダプタを備え、前記方法は、
第1のデータレートで入力を受信するために、前記第1の複数のチャネルのうちの第1のチャネルを構成することと、
第2のデータレートで入力を受信するために、前記第1の複数のチャネルのうちの第2のチャネルを構成することと、ここにおいて、前記第2のデータレートは、前記第1のデータレートより大きい、
前記第1のチャネルの前記送信データレートアダプタにおいて、前記第1のデータレートのフレームを伸長することと
をさらに備える、[C11]に記載の方法。
[C21]
集積回路デバイスにおけるメディア独立インターフェースであって、
第1の複数のチャネルの送信パスのためのデータを符号化するための手段と、第2の複数のチャネルの送信パスのためのアイドルシンボルを符号化するための手段と、
前記符号化されたデータおよびアイドルシンボルをマルチプレクスするための手段と、
シリアライズされた出力を生成するために、前記マルチプレクスされ符号化されたデータおよびアイドルシンボルをシリアライズするための手段と
を備えるメディア独立インターフェース。
[C22]
シリアライズされた入力をデシリアライズするための手段と、
前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれの受信パスのための信号に前記デシリアライズされた入力をデマルチプレクスするための手段と
をさらに備える、[C21]に記載のメディア独立インターフェース。

Claims (21)

  1. 集積回路デバイスにおけるメディア独立インターフェースであって、
    各々が送信データに対する送信パスを備える、第1の複数のチャネルと、
    各々が送信データに対する送信パスを備える、第2の複数のチャネルと、
    前記送信パス上で前記データおよびアイドルシンボルを符号化するために、前記第1および第2の複数のチャネルの前記送信パスに結合されるコーデックと、
    前記符号化されたデータとアイドルシンボルをマルチプレクスするために、前記コーデックに結合されるマルチプレクサと、
    前記マルチプレクスされたデータおよびアイドルシンボルをシリアライズするために、前記マルチプレクサに結合されるシリアライザと
    を備え、前記コーデックは、
    前記第1の複数のチャネルの逐次チャネルに対する実行ディスパリティに従って、前記第1の複数のチャネルの前記送信パス上でデータを符号化する符号化回路と、
    前記第1の複数のチャネルの最後のチャネルからのディスパリティを受信し、前記最後のチャネルからの前記ディスパリティに従って前記第2の複数のチャネルのためのシンボルを選択するマルチプレクサと
    を備えるメディア独立インターフェース。
  2. 前記第1の複数のチャネルの各チャネルは、データを受信する受信パスをさらに備え、
    前記第2の複数のチャネルの各チャネルは、前記それぞれのアイドルシンボルを受信する受信パスをさらに備える、
    請求項1に記載のメディア独立インターフェース。
  3. シリアライズされた入力をデシリアライズするデシリアライザと、
    前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれの受信パスに対する符号化されたデータおよびアイドルシンボルに前記デシリアライズされた入力をデマルチプレクスする、前記シリアライザに結合されるデマルチプレクサと
    をさらに備え、前記コーデックは、前記デマルチプレクサと、前記第1のおよび第2の複数のチャネルの前記受信パスとの間に結合され、前記符号化されたデータおよびシンボルを復号し、それぞれの受信パスに前記復号されたデータおよびアイドルシンボルを提供するためのものである、
    請求項2に記載のメディア独立インターフェース。
  4. 前記アイドルシンボルを検出する、前記デシリアライザに結合されるデータ検出器と、
    検出されたアイドルシンボルに基づいて前記デマルチプレクサに制御信号を提供する、前記データ検出器と前記デマルチプレクサとの間に結合されるカウンタと
    をさらに備え、前記制御信号のそれぞれの値は、前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれのチャネルを指定する、
    請求項3に記載のメディア独立インターフェース。
  5. 前記マルチプレクサに制御信号を提供する、前記マルチプレクサに結合されるカウンタをさらに備え、前記制御信号のそれぞれの値は、前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれのチャネルを指定する、
    請求項1に記載のメディア独立インターフェース。
  6. 前記符号化回路は、前記第1の複数のチャネルのそれぞれの送信パス上でデータを符号化するためにそれぞれの8B/10B符号化器を備え、
    前記第1の複数のチャネルのうちの前記最後のチャネルのための前記それぞれの8B/10B符号化器は、前記コーデックの前記マルチプレクサに前記最後のチャネルからの前記ディスパリティを提供する出力と、前記第1の複数のチャネルのうちの第1のチャネルに対する前記それぞれの8B/10B符号化器とを備える、
    請求項1に記載のメディア独立インターフェース。
  7. 前記第1の複数のチャネルは、8チャネルを備え、
    前記第2の複数のチャネルは、2チャネルを備え、
    前記コーデックの前記符号化回路は、前記第1の複数の前記8チャネルのための64B/80B符号化器を備え、前記コーデックの前記マルチプレクサは、前記第1の複数の前記8つのチャネルのうちの1つからのディスパリティに従って前記第2の複数のチャネルの前記2つのチャネルのための符号化されたアイドルシンボルを出力するように構成される、
    請求項1に記載のメディア独立インターフェース。
  8. 前記第2の複数のチャネルは、K28.3またはK28.7シンボルを送信する第1のチャネルと、D29.1シンボルを送信する第2のチャネルとを備える、
    請求項1に記載のメディア独立インターフェース。
  9. 前記第1の複数のチャネルのそれぞれのチャネルは、第1のデータレートおよび前記第1のデータレートより大きい第2のデータレートを含む、複数のデータレートで入力を受信するように構成可能であり、
    前記それぞれのチャネルの前記送信パスは、前記第1のデータレートのフレームを伸長するレートアダプタを備える、
    請求項1に記載のメディア独立インターフェース。
  10. 集積回路におけるメディア独立インターフェースを動作することについての方法であって、
    第1の複数のチャネルの送信パスのためのデータを符号化することと、
    第2の複数のチャネルの送信パスのためのアイドルシンボルを符号化することと、
    前記符号化されたデータおよびアイドルシンボルをマルチプレクスすることと、
    シリアライズされた出力を生成するために、前記マルチプレクスされ符号化されたデータおよびアイドルシンボルをシリアライズすることと
    を備え、前記データを符号化することは、
    前記第1の複数のチャネルの逐次チャネルに対する実行ディスパリティに従って、前記第1の複数のチャネルの前記送信パス上でデータを符号化することを備え、
    前記アイドルシンボルを符号化することは、前記第1の複数のチャネルの最後のチャネルからのディスパリティを受信し、前記最後のチャネルからの前記ディスパリティに従って前記第2の複数のチャネルのためのシンボルを選択することを備える、
    方法。
  11. シリアライズされた入力を受信し、デシリアライズすることと、
    前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれの受信パスのための信号に前記デシリアライズされた入力をデマルチプレクスすることと
    をさらに備える請求項10に記載の方法。
  12. 前記信号は、前記第1および第2の複数のチャネルの前記それぞれの受信パスのための符号化されたデータおよびアイドルシンボルを備え、前記方法は、前記符号化されたデータおよびアイドルシンボルを復号することと、前記それぞれの受信パスに前記復号されたデータおよびアイドルシンボルを提供することとをさらに備える、
    請求項11に記載の方法。
  13. 前記デシリアライズされた入力においてアイドルシンボルを検出することと、
    前記検出することに基づいて、前記デマルチプレクスすることを制御するために、制御信号を生成することと
    をさらに備え、前記制御信号のそれぞれの値は、前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれのチャネルを指定する、
    請求項11に記載の方法。
  14. 前記マルチプレクスすることを制御するために、制御信号を生成することをさらに備え、前記制御信号のそれぞれの値は、前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれのチャネルを指定する、
    請求項10に記載の方法。
  15. 前記第1の複数のチャネルの前記送信パスに対する前記データを符号化することは、前記第1の複数のチャネルの逐次チャネルに対する実行ディスパリティに従って、8B/10B符号化を実行することを備え、
    前記第2の複数のチャネルの前記送信パスに対する前記アイドルシンボルを符号化することは、前記第1の複数のチャネルのうちの最後のチャネルからのディスパリティに従うマルチプレクサ出力を選択することを備える、
    請求項10に記載の方法。
  16. 前記第1の複数のチャネルのうちの第1のチャネルのための符号化器に前記最後のチャネルからの前記ディスパリティを提供することをさらに備える、
    請求項15に記載の方法。
  17. 前記第1の複数のチャネルは、8チャネルを備え、
    前記第2の複数のチャネルは、2チャネルを備え、
    前記データおよびアイドルシンボルを符号化することは、80B/100B符号化を実行することを備える、
    請求項10に記載の方法。
  18. 前記第2の複数のチャネルは、K28.3またはK28.7シンボルを送信する第1のチャネルと、D29.1シンボルを送信する第2のチャネルを備える、
    請求項10に記載の方法。
  19. 前記第1の複数のチャネルの前記送信パスは、それぞれの送信レートアダプタを備え、前記方法は、
    第1のデータレートで入力を受信するために、前記第1の複数のチャネルのうちの第1のチャネルを構成することと、
    第2のデータレートで入力を受信するために、前記第1の複数のチャネルのうちの第2のチャネルを構成することと、ここにおいて、前記第2のデータレートは、前記第1のデータレートより大きい、
    前記第1のチャネルの前記送信レートアダプタにおいて、前記第1のデータレートのフレームを伸長することと
    をさらに備える、請求項10に記載の方法。
  20. 集積回路デバイスにおけるメディア独立インターフェースであって、
    第1の複数のチャネルの送信パスのためのデータを符号化するための手段と、第2の複数のチャネルの送信パスのためのアイドルシンボルを符号化するための手段と、
    前記符号化されたデータおよびアイドルシンボルをマルチプレクスするための手段と、
    シリアライズされた出力を生成するために、前記マルチプレクスされ符号化されたデータおよびアイドルシンボルをシリアライズするための手段と
    を備え、前記データを符号化するための手段は、
    前記第1の複数のチャネルの逐次チャネルに対する実行ディスパリティに従って、前記第1の複数のチャネルの前記送信パス上でデータを符号化するための手段を備え、
    前記アイドルシンボルを符号化するための手段は、前記第1の複数のチャネルの最後のチャネルからのディスパリティを受信し、前記最後のチャネルからの前記ディスパリティに従って前記第2の複数のチャネルのためのシンボルを選択するための手段を備える、
    メディア独立インターフェース。
  21. シリアライズされた入力をデシリアライズするための手段と、
    前記第1および第2の複数のチャネルのそれぞれの受信パスのための信号に前記デシリアライズされた入力をデマルチプレクスするための手段と
    をさらに備える、請求項20に記載のメディア独立インターフェース。
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