創(chuàng)新反壓技術(shù)實現(xiàn)SPI-3至SPI-4高速接口轉(zhuǎn)換
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
系統(tǒng)信息包接口（SPI）是由光纖互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)論壇（OIF）制定的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，主要內(nèi)容是將同步物理接口（PHY）層從更高層的異步信息包處理中分離出來。SPI-3適合于OC-48和2.5G環(huán)境，在物理接口和鏈路層器件間傳輸信息包。而SPI-4是最新出的標(biāo)準(zhǔn)，適合于OC-192和10G環(huán)境。它的最佳應(yīng)用是在ATM和POS機(jī)的匯聚帶寬上。
Ronald J.Jew說，IDT SPI-3到SPI-4信息包交換器在設(shè)計上有幾個創(chuàng)新點，主要體現(xiàn)在：一是提供了創(chuàng)新的反壓（backpressure）方案，可容忍更大的邏輯端口數(shù)據(jù)速率變化范圍；二是根據(jù)用戶可自行配置的傳輸參數(shù)，自動分片重組從SPI-3數(shù)據(jù)段到SPI-4突發(fā)傳輸；第三是SPI-3到SPI-4端口允許正負(fù)25%的速率偏差，以適應(yīng)大范圍的匯聚數(shù)據(jù)速率。
IDT88P8344的結(jié)構(gòu)框圖。它使用分段存儲建立的較大的緩存消化了SPI-3和SPI-4接口反壓方案不兼容的問題。
就IDT創(chuàng)新的反壓方案，Ronald J.Jew介紹說，通常較小的邏輯端口速率會產(chǎn)生更多的短突發(fā)（Burst）數(shù)據(jù)段傳輸。此外，SPI－3輸入，SPI－3輸出和SPI－4接口使用不同的、不兼容的反壓方案。而新的單芯片信息包交換器件中，使用了分段存儲器建立的較大而高效的緩存可以消化這些反壓方案，從而縮短了響應(yīng)時間，降低內(nèi)部延遲，防止流量控制響應(yīng)時間過長而可能引起的信息丟失。這種反壓方案同時也可幫助防止數(shù)據(jù)通道中的阻塞和空置，以形成連貫的數(shù)據(jù)控制流。具體地說，使用這種方式，數(shù)據(jù)在突發(fā)的基礎(chǔ)上被接收，突發(fā)一旦被接收，即被存儲于一個處理隊列，只要處理隊列還能容納數(shù)據(jù)突發(fā)，完整的突發(fā)將繼續(xù)被接收。該完整的數(shù)據(jù)突發(fā)可被直接輸出并傳遞給一個待命目標(biāo)端口。這種傳遞方式實現(xiàn)了突發(fā)大小的整合和轉(zhuǎn)換，兼容了SPI不同標(biāo)準(zhǔn)接口間的數(shù)據(jù)段傳輸參數(shù)。同時，IDT的信息包交換器件吸收了網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中常見的延遲，而無需增加額外費用去購買功能有限的多芯片解決方案。
另外，該器件的邏輯端口映射功能在網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備，如網(wǎng)絡(luò)處理單元（NPU）、流量管理器、十億比特級成幀器（Framer）、物理接口和交換矩陣接口設(shè)備之間提供了穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)傳輸通道。SPI-3到SPI-4交換產(chǎn)品完全與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范匹配，并且提供了可編程的SPI-3暫停插入和其他輔助功能，使系統(tǒng)設(shè)計更為得心應(yīng)手，大大加快了信息包的處理速度。
系統(tǒng)信息包接口（SPI）是由光纖互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)論壇（OIF）制定的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，主要內(nèi)容是將同步物理接口（PHY）層從更高層的異步信息包處理中分離出來。SPI-3適合于OC-48和2.5G環(huán)境，在物理接口和鏈路層器件間傳輸信息包。而SPI-4是最新出的標(biāo)準(zhǔn)，適合于OC-192和10G環(huán)境。它的最佳應(yīng)用是在ATM和POS機(jī)的匯聚帶寬上。
Ronald J.Jew說，IDT SPI-3到SPI-4信息包交換器在設(shè)計上有幾個創(chuàng)新點，主要體現(xiàn)在：一是提供了創(chuàng)新的反壓（backpressure）方案，可容忍更大的邏輯端口數(shù)據(jù)速率變化范圍；二是根據(jù)用戶可自行配置的傳輸參數(shù)，自動分片重組從SPI-3數(shù)據(jù)段到SPI-4突發(fā)傳輸；第三是SPI-3到SPI-4端口允許正負(fù)25%的速率偏差，以適應(yīng)大范圍的匯聚數(shù)據(jù)速率。
IDT88P8344的結(jié)構(gòu)框圖。它使用分段存儲建立的較大的緩存消化了SPI-3和SPI-4接口反壓方案不兼容的問題。
就IDT創(chuàng)新的反壓方案，Ronald J.Jew介紹說，通常較小的邏輯端口速率會產(chǎn)生更多的短突發(fā)（Burst）數(shù)據(jù)段傳輸。此外，SPI－3輸入，SPI－3輸出和SPI－4接口使用不同的、不兼容的反壓方案。而新的單芯片信息包交換器件中，使用了分段存儲器建立的較大而高效的緩存可以消化這些反壓方案，從而縮短了響應(yīng)時間，降低內(nèi)部延遲，防止流量控制響應(yīng)時間過長而可能引起的信息丟失。這種反壓方案同時也可幫助防止數(shù)據(jù)通道中的阻塞和空置，以形成連貫的數(shù)據(jù)控制流。具體地說，使用這種方式，數(shù)據(jù)在突發(fā)的基礎(chǔ)上被接收，突發(fā)一旦被接收，即被存儲于一個處理隊列，只要處理隊列還能容納數(shù)據(jù)突發(fā)，完整的突發(fā)將繼續(xù)被接收。該完整的數(shù)據(jù)突發(fā)可被直接輸出并傳遞給一個待命目標(biāo)端口。這種傳遞方式實現(xiàn)了突發(fā)大小的整合和轉(zhuǎn)換，兼容了SPI不同標(biāo)準(zhǔn)接口間的數(shù)據(jù)段傳輸參數(shù)。同時，IDT的信息包交換器件吸收了網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中常見的延遲，而無需增加額外費用去購買功能有限的多芯片解決方案。
另外，該器件的邏輯端口映射功能在網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備，如網(wǎng)絡(luò)處理單元（NPU）、流量管理器、十億比特級成幀器（Framer）、物理接口和交換矩陣接口設(shè)備之間提供了穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)傳輸通道。SPI-3到SPI-4交換產(chǎn)品完全與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范匹配，并且提供了可編程的SPI-3暫停插入和其他輔助功能，使系統(tǒng)設(shè)計更為得心應(yīng)手，大大加快了信息包的處理速度。
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