HSIC一种基于USB的高速芯片通讯协议
从下面的资料可看出:
①USB+PHY 之后通过USB cable 连接。
②USB2.0可以直接通过HSIC直连,属于芯片间的连接方案。速度可达480M,是IIC的理想替代。
芯片间USB(IC-USB;有时也称为USB-IC,芯片间USB或高速芯片间;HSIC)是USB实施者论坛的 USB 2.0规范的附录。HSIC的USB 3.0后继产品称为超高速芯片间(SSIC)。
USB 2.0高速芯片间(HSIC)是USB 2.0的芯片到芯片变体,它消除了普通USB中的传统模拟收发器。2007年,USB实施者论坛将其用作标准。与传统的USB 2.0相比,HSIC 物理层的功耗降低了约50%,电路板面积减少了75%。HSIC使用两个电压为1.2 V的信号,吞吐量为480 Mbit / s。HSIC的最大PCB走线长度为10厘米。它没有足够低的延迟来支持两个芯片之间的RAM共享。
HSIC主要用于同一块电路板上两个USB设备的连接。物理接口跟通常的USB 接口完全不同。但传输数据完全遵循USB协议。
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关于HSIC的资料介绍如下:http://www.usb.org/developers/docs/docs
什么是HSIC?
HSIC(高速芯片间)是USB芯片间互连的行业标准,具有2信号(选通,数据)源同步串行接口,使用240 MHz DDR信令仅提供高速(480 Mbps数据)率)。不支持外部电缆或连接器以及热插拔播放。还没有模拟收发器,因此降低了复杂性,成本,功耗和制造风险。使用1.2 V LVCMOS信号电平代替3.3 V信号要求可以实现低功耗。数据和选通脉冲都是利用NRZI编码双向传输的。此外,HSIC接口始终以480 Mbps的高速运行。因此,在枚举期间不需要高速线性调频协议。最后,HSIC USB与现有的USB软件堆栈完全兼容,并通过一个统一的USB软件堆栈满足所有数据传输需求。有关实现HSIC USB解决方案要求的更多技术信息,请参考高速芯片间USB电气规范,版本1.0(USB 2.0规范的补充)。
为什么选择HSIC?
- HSIC取代I2C
- I2C不够快,需要特殊的驱动程序
- HSIC允许USB软件重用
- PHY重用/适应现有PHY技术
使用Synopsys USB 2.0设备控制器和HSIC PHY的HSIC设备
通过同时使用Synopsys设备控制器和HSIC PHY,可以实现USB芯片间互连。它消除了USB电缆和连接器连接到两根导线的连接,从而实现了高速芯片间通信。它还允许使用源同步串行接口进行低功耗高速数据传输(480 Mbps)。与传统的USB 2.0 PHY相比,Synopsys HSIC PHY消除了对3.3 V信号传输和5 V短路保护逻辑的需求,可提供低大约50%的功耗和75%的面积。
USB 2.0 HSIC PHY
- 符合HSIC USB版本1.0
- HSIC USB功能
- 根据UTMI +规范,支持8/16位单向并行接口用于HS操作模式
- 通过HSIC连接器上的串行数据实现数据恢复
- 实现SYNC /数据包结束(EOP)生成和检查
- 实现位填充和解填充以及位填充错误检测
- 实现不归零反相(NRZI)编码和解码
- 实现位序列化和反序列化
- 实现用于暂存传输和接收数据的保持寄存器
- 实现逻辑以支持挂起,睡眠,恢复和远程唤醒操作
- 一般特征
- 占地小
- 在活动,空闲或待机时实现低功耗
- 实现一个并行数据接口和时钟,用于高速HSIC数据传输
- 提供参数覆盖位,以实现最佳产量和互操作性
- 提供片上PLL,以减少时钟噪声并消除对外部时钟发生器的需求
- 提供内置的自测(BIST)电路以确认高速运行
- 提供广泛的测试界面
- 技术指标
- 小面积约。0.18平方毫米(宏+垫)
- 低电量
- HS发射〜27 mW(典型值)
- HS接收〜18 mW(典型值)
- 暂停和睡眠模式〜4uA
- 支持12/24/48 MHz时钟
- 初始过程-TSMC 65LP
- 相容性
- HSIC PHY使用相同的UTMI接口与Synopsys设备控制器进行通信。由于HSIC的UTMI接口上没有明确定义的标准,并且我们还没有使用非Synopsys设备控制器对HSIC PHY进行过测试,因此我们不能保证HSIC PHY的UTMI接口可以与非Synopsys设备兼容。控制器。
- 可用性
- 如果您对USB产品的此功能感兴趣,请联系Synopsys。
具有HSIC功能的USB 2.0设备控制器
- 组态
- 新的设备控制器配置选项可用于启用HSIC支持。
- HSIC逻辑通过`ifdef语句实现。逻辑将另外由皮带销控制。
- 设备控制器需要配置为支持单向UTMI PHY接口。
- 新的设备控制器配置选项可用于启用HSIC支持。
- PHY接口特定
- 用于HSIC的新引脚无需连接到Synopsys HSIC PHY。使用单向UTMI PHY接口。
- 当设备控制器与Synopsys HSIC PHY相连时,设备控制器和PHY都应理解为不经过线性调频枚举步骤,而是直接进入高速空闲状态。
- 应用程序接口/逻辑
- 来自应用程序的新带状输入引脚,用于启用/禁用HSIC支持(如果内核已经配置为通过coreConsultant / RapidScript支持HSIC)
- 如果设备控制器配置为不支持HSIC,则该新的扎带输入引脚将不存在。
- 硬件影响
- 如果支持HSIC功能,则设备控制器将绕过udc20_speed_enum模块的chirp_gen_state状态机中的Chirp枚举阶段。
- 只有同时启用了相关的带信号时,才会发生线性调频枚举级的旁路。如果尚未启用条带信号,则内核将通过正常的线性调频握手机制来支持非HSIC PHY。
- 固件影响
- 无需重大更改。枚举期间连接到HSIC USB主机时,不再需要支持高速回落到全速模式,因为HSIC芯片间互连仅支持高速操作。因此,仅需要高速的设备驱动程序。
- 相容性
- 设备控制器使用相同的UTMI接口与Synopsys HSIC PHY进行通信。由于在HSIC的UTMI接口上没有明确定义的标准,并且我们还没有使用非Synopsys HSIC PHY测试设备控制器,因此我们不能保证设备控制器的UTMI接口与非Synopsys HSIC的接口可以正常工作物理层。
- 可用性
- 如果您对USB产品的此功能感兴趣,请联系Synopsys。
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