串行RapidIO: 高性能嵌入式互連技術(shù)

串行RapidIO基于現在已廣泛用于背板互連的SerDes技術(shù)，它采用差分交流耦合信號。差分交流耦合信號具有抗干擾強、速率高、傳輸距離較遠等優(yōu)點(diǎn)。差分交流耦合信號的質(zhì)量不是由傳統的時(shí)序參數來(lái)衡量，而是通過(guò)眼圖來(lái)衡量，眼圖中的“眼睛”張得越開(kāi)則信號質(zhì)量越好。圖5是一個(gè)典型的串行RapidIO信號眼圖。

圖5 串行RapidIO信號眼圖

為了支持全雙工傳輸，串行RapidIO收發(fā)信號是獨立的，所以每一個(gè)串行RapidIO口由4根信號線(xiàn)組成。標準的1x/4x 串行RapidIO接口支持4個(gè)口，共16根信號線(xiàn)。這4個(gè)口可被用作獨立的接口傳輸不同的數據；也可合并在一起當作一個(gè)接口使用，以提高單一接口的吞吐量。TI的TMS320C6455 DSP上集成了標準的1x/4x串行RapidIO接口，如圖6所示。

圖6 TMS320C6455集成了1x/4xSRIO接口

發(fā)送時(shí)，邏輯層和傳輸層將組好的包經(jīng)過(guò)CRC編碼后被送到物理層的FIFO中，“8b/10b編碼”模塊將每8位數據編碼成10位數據，“并/串轉換”模塊將10位并行數據轉換成串行位，發(fā)送模塊把數字位轉換成差分交流耦合信號在信號線(xiàn)上發(fā)送出去。接收的過(guò)程則正好相反。

串行RapidIO在無(wú)線(xiàn)基礎設施上的應用

無(wú)線(xiàn)基礎設施如基站、媒體網(wǎng)關(guān)等，是典型的高性能嵌入式通信系統，它們對互連的帶寬、時(shí)延、復雜度、靈活性和可靠性都有非常高的要求。而串行RapidIO正是滿(mǎn)足這些要求的最佳選擇。

以無(wú)線(xiàn)基站為例，在SRIO出現之前，無(wú)線(xiàn)基站的基帶處理的典型框圖如圖7所示。

圖7 傳統無(wú)線(xiàn)基站基帶處理框圖