M PHY協議解讀一 M PHY整體概述

2021-10-23 12:31:44 字數 1741 閱讀 8568

m-phy協議思維導圖如下:

思維導圖主要分為兩大部分:m-phy基本特點和基本概念。第一部分對m-phy的基本特點進行描述,通過與d-phy/c-phy多個維度的對比分析,對m-phy有乙個整體的基本認識;第二部分對m-phy協議中的內容進行詳細的描述,主要包括:

內容:了解m-phy的整體組成,包括pin/line/lane/link等基本概念;了解m-phy協議規定範圍是什麼;

內容:了解dif-p/dif-n/dif-z/dif-q基本概念;

內容:了解不歸零訊號nrz以及脈衝寬度調製pwm基本概念;了解每種傳輸方式的應用場景以及優劣勢;

內容:了解低速ls和高速hs場景下的不同gear速率以及rate-a/rate-b基本概念;了解gear之間的關係;了解速率與數碼訊號方案的對應關係;

內容:了解8b/10b方案;

內容:了解各個狀態含義以及約束;了解各個狀態跳轉關係;了解不同的數碼訊號方案以及rx/tx之間狀態機差異;

內容:了解配置流程;了解關鍵配置引數;

m-phy協議中的章節5/6/7這裡不進行內容分析。目前方案中不涉及光纖的傳輸介質,同時本次分享重點關注數字相關部分,模擬相關的電器特性也不做內容分析。

基本特徵思維導圖如下:

接下來主要對協議原文進行解讀分析:

1)m-phy是乙個序列的介面, rx與tx之間一條lane通過差分線進行傳輸,是序列的。序列傳輸帶來的優勢就是low-pin count;同時m-phy支援嵌入式時鐘,rx接收資料時可以通過資料中恢復出時鐘,這樣rx和tx之間可能沒有時鐘線連線;d-phy採用的是源同步時鐘,所以需要從tx送出時鐘給rx。m-mphy相對來說有更少的介面引腳。

2)m-phy在hs-g4場景下資料傳輸頻寬為11.6gb/s,是d-phy的4倍多,是c-phy的2倍多,所以它是乙個高頻寬的介面。

3)功耗管理方面,m-phy有「深度」低功耗狀態h8狀態,以及「淺度」低功耗狀態sleep/stall狀態,sleep/stall狀態可以快速恢復到資料傳輸的burst狀態,h8狀態有更低的功耗。不同的低功耗狀態可以靈活滿足不同的需求;同時m-phy支援不同的資料速率,更嚴格的速率匹配減少頻寬浪費,從另一方面也算節省了功耗。

1) m-phy中的lane代表了完整的資料傳輸結構,每條lane是單向的,即只能從rx到tx或tx到rx。協議中規定每個方向可以存在多條lane,且不同方向lane的個數可以是不同的。

如下圖中tx->rx有兩條lane,rx->tx有一條lane;上層協議可以對lane進行配置引數,通過配置不同的引數適配不同場景,同時不同方向lane的引數配置時非對稱的,最大程度上保證了lane的靈活性。

dual-******x意思是全單工,全工就是同一時刻tx->rx和rx->tx兩個方向可以同時進行資料傳輸,單工就是一條lane上只能傳輸乙個方向資料。

3) m-phy協議只規定lane本身的特性而不規定具體的解決方案,如unipro和m-phy對接時需要幾條lane,unipro對m-phy有什麼約束條件等等這些都不做說明。

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