【高速接口-RapidIO】2、RapidIO串行物理层的包与控制符号-白红宇的个人博客

发布日期：2021-05-04 19:12:16 浏览次数：34 分类：精选文章

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RapidIO串行物理层详解

RapidIO串行物理层作为RapidIO协议的重要组成部分，具有独特的物理层特征和包格式特点。本文将深入探讨RapidIO串行物理层的设计与实现。

一、RapidIO串行物理层特征

8B/10B编码方案

RapidIO串行物理层采用8B/10B编码方案（K码）嵌入时钟，简化了时钟的传输和管理。

串行差分对配置

支持1通道（1个串行差分对）和4通道（4个并列串行差分对）的配置，满足不同场景的通信需求。

K码管理功能

K码用于流量控制、包定界和错误管理，确保链路的可靠性和高效性。

物理层协议兼容性

支持8B/10B LP-LVDS和1x/4x LP-Serial端口无需额外包处理，实现更高效的通信。

高速率支持

可实现1.25Gbps、2.5Gbps和3.125Gbps的数据传输速率，满足高性能需求。

错误恢复机制

采用与并行物理层相同的重传和错误恢复协议，确保通信链路的稳定性。

二、RapidIO串行包格式

包格式特点

与并行物理层的包格式在逻辑和传输层字段完全一致，物理层差异主要体现在ackID位数和K码的应用。

ackID扩展

串行物理层提供5位ackID，支持32个未完成事务；并行物理层仅支持3位ackID，限制为8个事务。

包长度管理

包长度应为32位整数倍，必要时填充16位逻辑0以确保对齐。

CRC校验码

覆盖除ackID和rsvd字段外的整个包，使用ITU多项式X^16+X^12+X^5+1生成16位CRC校验码。

三、控制符号功能

控制符号类型

定义短控制符号（3字节）和长控制符号（6字节），分别适用于不同速率和错误处理需求。

功能扩展

控制符号支持包确认、包定界、错误报告等功能，提升链路管理效率。

CRC校验码保护

短控制符号使用5位CRC，长控制符号使用13位CRC，确保传输数据的完整性。

四、总结

RapidIO串行物理层通过创新的包格式和控制符号设计，实现了高效、可靠的通信协议。理解其内部机制对FPGA实现至关重要。建议通过实际项目实践加深对RapidIO协议的理解。

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