SRIO结构

【写在前面：在学习SRIO后续知识时发现有很多概念很难理解，查资料发现我对SRIO构架那部分学习太过敷衍，特此用一篇博文来学习交流一下SRIO构架。】

RapidIO层次构建

SRIO模块由三层构建而成。

逻辑层 确定终端处理传输的协议，包括包的格式。

传输层 定义了在系统中正确路由信息包的寻址方案。

物理层 包含设备级的接口信息，如电气特性、错误管理数据和基本的流量控制数据。

传输层与逻辑层和物理层是上下兼容的。

Figure1-1说明了RapidIO各层之间的关系。

逻辑层包含终端处理传输（transaction）的必要信息，如传输类型、大小、物理地址。

传输层包含系统中终端相互传输包（packet）的信息，如寻址。

物理层包含物理设备之间相互传递包（packet）时所需的信息，如电接口，流的控制。

RapidIO互联结构

RapidIO的互连结构被定义为一个独立于物理层实现的分组交换协议。

Figure1-2显示的是SRIO互联系统。

图中可以看到，RapidIO遍布各个模块。

物理层 1x/4x LP-Serial（长浮点串口） 规格

现在有两种SRIO贸易协会认可的物理层规格:
1、 8/16 LP-LVDS
2、 1x/4x LP-Serial

第一种规格是点对点同步时钟源DDR接口；第二种规格是点对点，交流耦合，时钟恢复接口。而且两种规格不兼容。

SRIO遵从第二种规格，即1x/4x LP-Serial规格，SRIO中的串行/解串技术也是由这种规格分配的。

该规格适用于4个频率点，即1.25,2.5,3.125和5Gbps，这定义了每个I/O差分对的总带宽。

有一个8位/ 10位编码方案，确保时钟恢复电路的充足的数据转换。由于8位/ 10位编码方案的开销，每个差分对各自的有效数据带宽是1，2，2.5，4 Gbps。SRIO只同时为1X和4X的port指定频率。

一个1X port被定义为一个TX（transanction）和一个RX（receive）的差分对。类似于一个IO口的差分对。4 X port就是4个1X的组合。一个4X port也可以被配置为4个1X port。

SRIO提供了支持从1G到16G带宽的可升级接口。

Figure1-3显示了怎样连接两个1X设备（或两个4X设备），一个设备的positive transmit data line (TDx) 【高电平有效传输数据线TDx】和另一个设备的positive receive data line (RDx)相连，低电平有效传输数据线 TDx和低电平有效接收数据线RDx相连。

SRIO中RapidIO支持的功能

以下是支持的功能：

1、遵从RapidIO互联协议REV2.1.1；
2、LP- Serial协议REV2.1.1；
3、4个可操作的1Xports；
　　2个可操作的2Xports，使用2Xport时可以用2个1Xport或1个2Xport；
　　1个可操作的4Xport，使用4Xport时可以用1个4Xport或4个1Xport；
4、在TI SerDes（串行/解串器）集成时钟恢复功能；
5、运行不同的port时使用不同的波特率，但是只支持倍频，比如2.5G和5G是支持的，但是3.125G和5G是不支持的；
6、硬件错误处理，包括CRC（循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check, CRC)）；
7、差分CML（Current-Mode Logic 电流型逻辑（电路））信号支持AC和DC耦合；
8、能对不用的port进行掉电（powerdown）；
9、支持1.25, 2.5, 3.125, and 5 Gbps rates；
10、支持读，写，写/反馈，流数据的写入，out-going Atomic(什么意思？外向原子？),维护操作；
11、向CPU产生中断（门铃包和内部调度）；
12、支持8位和16位的设备ID；
13、支持接收34位的地址；
14、支持产生34位，50位和66位地址；
15、支持数据类型：位，半字，字，双字；
16、是BIG-ENDIAN（big endian是指低地址存放最高有效字节（MSB），与之对应的是small endian）模式的；
17、DirectIO传输；
18、消息（Message）传递；
19、数据payload最高256位；
20、单个消息最多包含16个包；
21、时钟域切换支持Elastic Store FIFO（FIFO弹性存储）；
22、Short Run and Long Run compliant（不太懂，百度得到的结果只有经济学中的短期和长期，long run指的是不变成本和可变成本都能快速可变的时期，随着市场的自身的调节，市场的供求能达到平衡；short run是不变成本很难改变，商品的价格与不变成本具有粘滞性的时期；short和long是相对而言的，不一定short就比long小。T-T我不是在看DSP吗T_T？）
23、支持错误管理拓展；
24、支持拥挤（多个核同时访问同一地址）控制扩展；
25、支持多点ID；
26、支持长短控制符；
27、支持IDLE1和IDLE2；（IDLE为系统挂起命令，是为了节省系统消耗）
28、基于优先级和频率的严格优先级段交至协议单元；

以下是不支持的功能

1、不支持全局内存共享协议（GSM）；
2、不兼容8/16 LP-LVDS规格；
3、不支持RapidIO原子操作目标；

规格

支持的两个REV2.1.1规格上面已经提到过了，不再赘述。
serial RapidIO AC specification（串行RapidIO交流协议）两种驱动，称为long run和short run。
long run协议适用于至少50cm长的长底板应用和至少两个连接设备的应用；
short run协议适用于低功率应用，它通常用于同一个板子上或者底板较短的连接上。
这两类规格的不同在于驱动的Vod。（什么是Vod，很明显不是点播技术）

Target atomic operations(目标原子操作)包括增长，减少，测试和交换，置位和清除操作在L2缓存或寄存器中是不支持的。
对外部设备的Atomic request operations（原子请求操作）是支持的。

（atomic到底是个啥啊？）

外部设备需求

SRIO提供了基于RapidIO Physical Layer 1x/4x LP-Serial 协议的对所有外部设备的无缝接口。这些设备包括ASIC（专用集成电路）、microprocessor（微处理器）、DSP和来自多个供应商的交换机设备。

附：由于作者的个人习惯，“specification”=“规格”=“协议”，三词通用，希望读者不要认为这三个词意思不同。

参考文献

http://www.ti.com/cn/litv/pdf/sprugw1b

PS:欢迎大家与我讨论文章中的问题，包括反对我的观点。

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