創(chuàng )新反壓技術(shù)實(shí)現SPI-3至SPI-4高速接口轉換
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
系統信息包接口（SPI）是由光纖互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )論壇（OIF）制定的協(xié)議標準，主要內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(lái)。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是最新出的標準，適合于OC-192和10G環(huán)境。它的最佳應用是在A(yíng)TM和POS機的匯聚帶寬上。
Ronald J.Jew說(shuō)，IDT SPI-3到SPI-4信息包交換器在設計上有幾個(gè)創(chuàng )新點(diǎn)，主要體現在：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據速率變化范圍；二是根據用戶(hù)可自行配置的傳輸參數，自動(dòng)分片重組從SPI-3數據段到SPI-4突發(fā)傳輸；第三是SPI-3到SPI-4端口允許正負25%的速率偏差，以適應大范圍的匯聚數據速率。
IDT88P8344的結構框圖。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(wèn)題。
就IDT創(chuàng )新的反壓方案，Ronald J.Jew介紹說(shuō)，通常較小的邏輯端口速率會(huì )產(chǎn)生更多的短突發(fā)（Burst）數據段傳輸。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，從而縮短了響應時(shí)間，降低內部延遲，防止流量控制響應時(shí)間過(guò)長(cháng)而可能引起的信息丟失。這種反壓方案同時(shí)也可幫助防止數據通道中的阻塞和空置，以形成連貫的數據控制流。具體地說(shuō)，使用這種方式，數據在突發(fā)的基礎上被接收，突發(fā)一旦被接收，即被存儲于一個(gè)處理隊列，只要處理隊列還能容納數據突發(fā)，完整的突發(fā)將繼續被接收。該完整的數據突發(fā)可被直接輸出并傳遞給一個(gè)待命目標端口。這種傳遞方式實(shí)現了突發(fā)大小的整合和轉換，兼容了SPI不同標準接口間的數據段傳輸參數。同時(shí)，IDT的信息包交換器件吸收了網(wǎng)絡(luò )子系統中常見(jiàn)的延遲，而無(wú)需增加額外費用去購買(mǎi)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備之間提供了穩定可靠的數據傳輸通道。SPI-3到SPI-4交換產(chǎn)品完全與行業(yè)標準接口規范匹配，并且提供了可編程的SPI-3暫停插入和其他輔助功能，使系統設計更為得心應手，大大加快了信息包的處理速度。
系統信息包接口（SPI）是由光纖互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )論壇（OIF）制定的協(xié)議標準，主要內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(lái)。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是最新出的標準，適合于OC-192和10G環(huán)境。它的最佳應用是在A(yíng)TM和POS機的匯聚帶寬上。
Ronald J.Jew說(shuō)，IDT SPI-3到SPI-4信息包交換器在設計上有幾個(gè)創(chuàng )新點(diǎn)，主要體現在：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據速率變化范圍；二是根據用戶(hù)可自行配置的傳輸參數，自動(dòng)分片重組從SPI-3數據段到SPI-4突發(fā)傳輸；第三是SPI-3到SPI-4端口允許正負25%的速率偏差，以適應大范圍的匯聚數據速率。
IDT88P8344的結構框圖。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(wèn)題。
就IDT創(chuàng )新的反壓方案，Ronald J.Jew介紹說(shuō)，通常較小的邏輯端口速率會(huì )產(chǎn)生更多的短突發(fā)（Burst）數據段傳輸。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，從而縮短了響應時(shí)間，降低內部延遲，防止流量控制響應時(shí)間過(guò)長(cháng)而可能引起的信息丟失。這種反壓方案同時(shí)也可幫助防止數據通道中的阻塞和空置，以形成連貫的數據控制流。具體地說(shuō)，使用這種方式，數據在突發(fā)的基礎上被接收，突發(fā)一旦被接收，即被存儲于一個(gè)處理隊列，只要處理隊列還能容納數據突發(fā)，完整的突發(fā)將繼續被接收。該完整的數據突發(fā)可被直接輸出并傳遞給一個(gè)待命目標端口。這種傳遞方式實(shí)現了突發(fā)大小的整合和轉換，兼容了SPI不同標準接口間的數據段傳輸參數。同時(shí)，IDT的信息包交換器件吸收了網(wǎng)絡(luò )子系統中常見(jiàn)的延遲，而無(wú)需增加額外費用去購買(mǎi)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備之間提供了穩定可靠的數據傳輸通道。SPI-3到SPI-4交換產(chǎn)品完全與行業(yè)標準接口規范匹配，并且提供了可編程的SPI-3暫停插入和其他輔助功能，使系統設計更為得心應手，大大加快了信息包的處理速度。
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