SLVS summarize

一、概述

?????? SLVS-EC高速串行接口技術(shù)，在CIS和DSP（數(shù)字信號處理器）之間實現(xiàn)了高幀率的寬帶像素數(shù)據(jù)傳輸。

????????SLVS-EC引入了一個優(yōu)化的數(shù)據(jù)包格式和控制協(xié)議，幾乎沒有冗余，而且結(jié)構(gòu)簡單，僅由兩層組成：

LINK層，利用并行結(jié)構(gòu)實現(xiàn)寬帶數(shù)據(jù)的格式處理；

PHY層，能夠以低功耗提供高速數(shù)據(jù)傳輸。

????????同時SLVS-EC也引入了一個可擴(kuò)展的FEC（前向糾錯）功能，作為數(shù)據(jù)傳輸錯誤的控制協(xié)議，而數(shù)據(jù)傳輸錯誤是高速串行接口的主要影響因素。這實現(xiàn)了高度可靠的數(shù)據(jù)傳輸，并根據(jù)應(yīng)用將冗余度降至最低，且延遲較低。

????????此外，發(fā)射器和接收器的推薦電氣特性被指定為CIS和DSP之間的接口。這樣就能以高速、低功耗、小面積的PHY電路實現(xiàn)高性能。

二、定義與縮寫

Lane	一個單向的點對點差分串行連接，包括一個TX-PHY和一個RX-PHY，以及一個與差分傳輸線的互連。
Symbol	8B/10B編碼產(chǎn)生的一個10位數(shù)據(jù)
Comma Symbol	用于symbol之間對齊的特殊symbol
Control Code	控制PHY協(xié)議序列的控制碼

三、架構(gòu)

1、系統(tǒng)拓?fù)?/h3>

?????? SLVS-EC提供可擴(kuò)展的配置，以支持CIS和DSP之間的各種系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

?????? 像素數(shù)據(jù)通過一對SLVS-EC的發(fā)射器（TX）和接收器（RX）從一個CIS傳輸?shù)揭粋€DSP。SLVS-EC只提供從CIS到DSP的單向數(shù)據(jù)傳輸。每個SLVS-EC的TX和RX所支持的Lane的最大數(shù)量應(yīng)是8個Lane。

?????? 如果需要超過8個Lanes的帶寬，那么可以使用多個SLVS-EC接口。

?????? 此外，SLVS-EC也支持多個CIS傳輸?shù)揭粋€DSP的情形。

2、層次結(jié)構(gòu)

四、應(yīng)用層

?????? 應(yīng)用層（CIS和DSP）括從CIS輸入或輸出到DSP的數(shù)據(jù)格式，以指定應(yīng)用層的定義和約束，還包括SLVS-EC接口使用的幀格式和LINK/PHY協(xié)議的必要規(guī)范。

?????? SLVS-EC接口支持RAW8、RAW10、RAW12、RAW14、RAW16。每一行的長度需要為4的整數(shù)倍。

?????? 幀格式也是在是由應(yīng)用層（CIS）功能配置的。通過使用包頭和該接口的其他功能嵌入幀和行信息，幀格式可以在DSP側(cè)正確傳輸和重新配置。

?????????應(yīng)用層可以傳輸嵌入在RAW像素數(shù)據(jù)流中的輔助信息，如CIS配置的寄存器值，這里稱為嵌入數(shù)據(jù)。為了便于區(qū)分嵌入式數(shù)據(jù)線和DSP（RX）端的其他線，SLVS-EC接口支持通過包頭傳輸功能為包含嵌入式數(shù)據(jù)的線傳輸一個指示位。

?????? 此外，在應(yīng)用層可以設(shè)置寄存器參數(shù)

五、LINK Layer

?????? LINK層的主要作用是將幀和行信息添加到從應(yīng)用層（CIS）輸入的像素數(shù)據(jù)中，將數(shù)據(jù)組裝成數(shù)據(jù)包，并將其輸出到各Lane的PHY層；在RX側(cè)收集各lane的PHY輸入的接收數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)包中提取像素數(shù)據(jù)、幀信息和其他信息，并輸出到應(yīng)用層（DSP），進(jìn)行糾錯編碼和解碼等處理。

1、Pixel to Byte

2、有效載荷數(shù)據(jù)

有效載荷數(shù)據(jù)指的是使用數(shù)據(jù)包發(fā)送的數(shù)據(jù)內(nèi)容，是不包括幀頭和幀尾等的數(shù)據(jù)。有效載荷數(shù)據(jù)由轉(zhuǎn)換后的字節(jié)數(shù)據(jù)和有效載荷填充物組成。

?????? 有效載荷填充物的值為8’b0。長度如下：

3、有效載荷數(shù)據(jù)糾錯

????????因為隨機(jī)數(shù)據(jù)錯誤的發(fā)生取決于PHY層的比特錯誤特性，提供有效載荷數(shù)據(jù)糾錯的功能是為了糾正這種像素數(shù)據(jù)的損壞，并提高所有SLVS-EC接口的有效比特錯誤性能。此外，SLVS-EC的糾錯性能可以被配置，稱為可擴(kuò)展的FEC功能。該功能可通過配置寄存器（ECC選項）進(jìn)行配置。

????????有效載荷數(shù)據(jù)糾錯的規(guī)范定義如下：

?

????????信息長度被定義為部分有效載荷數(shù)據(jù)中經(jīng)奇偶校驗后的字節(jié)數(shù)。配置選項為

????????其中，Block Length = Info Length + Parity [byte]

4、數(shù)據(jù)包Header的生成

?????? Header信息時發(fā)生錯誤，錯誤被CRC檢測到，重復(fù)傳輸?shù)钠渌^信息（其中沒有檢測到錯誤）可以用來在RX端重現(xiàn)正確的信息。

????????此數(shù)據(jù)包header 的CRC采用CRC16：

5、數(shù)據(jù)包Footer的生成

????????存儲在數(shù)據(jù)包頁腳中的信息是32階CRC碼（CRC32），用于檢測數(shù)據(jù)包中有效載荷數(shù)據(jù)的傳輸錯誤。通過將配置寄存器中的CRC選項設(shè)置為 "ON"，數(shù)據(jù)包Footer被添加并在有效載荷數(shù)據(jù)之后傳輸。這個選項功能的主要應(yīng)用被認(rèn)為是在傳輸有效載荷數(shù)據(jù)是嵌入式數(shù)據(jù)時，對嵌入式數(shù)據(jù)傳輸錯誤的一種對策。CRC32的實現(xiàn)成本相對較小，所以使用CRC選項代替有效載荷數(shù)據(jù)ECC功能可以幫助減少傳輸少量嵌入式數(shù)據(jù)的應(yīng)用的電路實現(xiàn)成本。

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6、狀態(tài)機(jī)

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1. Blanking：該狀態(tài)對應(yīng)于圖像信息的H- Blanking。在這種狀態(tài)下，LINK層要么在傳輸一行圖像數(shù)據(jù)之前生成數(shù)據(jù)包Header，要么在數(shù)據(jù)包輸出后等待PHY控制代碼傳輸?shù)耐瓿伞?/p>

2. Header transfer：該狀態(tài)將數(shù)據(jù)包頭從LINK層傳輸?shù)絇HY層。

3. payload data transfer。該狀態(tài)從LINK層輸出有效載荷數(shù)據(jù)（包括ECC）。

4. Footer transfer。該狀態(tài)從LINK層傳輸數(shù)據(jù)包的Footer。

5. Finalize：該狀態(tài)命令將表示數(shù)據(jù)包結(jié)束的控制代碼從LINK層傳輸?shù)絇HY層。6. Mode change：該狀態(tài)根據(jù)配置寄存器的設(shè)置，改變LINK層和PHY層的設(shè)置

7. Power save：該狀態(tài)可以通過停止LINK層和PHY層的時鐘和偏置電流等來降低功耗。在此狀態(tài)下，TX和RX不能進(jìn)行通信。(此狀態(tài)也可用于改變LINK層和PHY層的設(shè)置）。)

8. Initialize：該狀態(tài)指示PHY層開始Training sequence以從power save狀態(tài)返回，并等待系統(tǒng)準(zhǔn)備好進(jìn)行通信。

?五、PHY Layer

1、狀態(tài)機(jī)

?

1. Idle code: 該狀態(tài)表示除數(shù)據(jù)包傳輸外的空閑，并持續(xù)發(fā)送Idle code。

2.start code。該狀態(tài)下傳輸表示數(shù)據(jù)包傳輸開始的start code。

3.data symbol：該狀態(tài)從LINK層向互連網(wǎng)傳輸有效的包數(shù)據(jù)。

4.pad code。當(dāng)沒有收到來自LINK層的有效數(shù)據(jù)包時，該狀態(tài)會傳輸假數(shù)據(jù)。

5.end code。該狀態(tài)下傳輸?shù)目刂拼a表示數(shù)據(jù)包傳輸?shù)慕Y(jié)束。

6.deskew code。該狀態(tài)傳輸控制碼，在數(shù)據(jù)包傳輸結(jié)束后調(diào)整通道間的偏移。

7.Standby Sequence: 該狀態(tài)按照屬性寄存器的設(shè)置傳輸待機(jī)序列。

8.High-Z : 該狀態(tài)可以通過驅(qū)動互連到高阻抗?fàn)顟B(tài)，并在必要時停止時鐘和其他操作來降低功耗。

9. fixed low。該狀態(tài)在屬性寄存器中設(shè)定的周期內(nèi)持續(xù)驅(qū)動互連到差分低電平狀態(tài)。

10. training sequence。該狀態(tài)按照屬性寄存器的設(shè)置傳輸training sequence。

2、控制碼

顯示了PHY控制碼的定義和分配的8B/10B符號配置。

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3、Symbol Encoding

采用8b/10b編碼，控制碼采用到的編表如下：

4、數(shù)據(jù)比特序

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?????? 字節(jié)數(shù)據(jù)的第0位被輸入到8b/10b端口A，10位符號數(shù)據(jù)作為串行數(shù)據(jù)從a開始傳輸。

5、波特率

?????? SLVS-EC接口采用波特率。每個Lane的 PHY 比特率定義為下表中的波特率。

????????PHY總帶寬一般由配置寄存器中的Lane Num設(shè)置控制，而不是波特率等級設(shè)置。因此，波特率應(yīng)固定為波特率等級2（默認(rèn)設(shè)置），而不是改變?yōu)椴ㄌ芈实燃?，這是一個可選的設(shè)置。

六、小結(jié)

糾錯碼

整個SLVS使用了三類糾錯碼：RS碼、CRC16、CRC32

糾錯碼	使用說明
RS碼	用于有效載荷數(shù)據(jù)的糾錯
CRC16	對數(shù)據(jù)包的糾錯，存放在數(shù)據(jù)包Header
CRC32	在有效載荷數(shù)據(jù)為嵌入式數(shù)據(jù)時進(jìn)行糾錯，存放在數(shù)據(jù)包的Footer。

PHY control code

IDLE code 可以通過寄存器進(jìn)行配置。默認(rèn)值為D.00.0 x 4

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的SLVS-EC接口学习的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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