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BBT3420
数据表
2005年9月14日
FN7481.1
四2.488-3.1875Gbps /通道收发器
1,产品特点
四通道发射机和接收机的串行数据
转让2.488-3.1875Gbps /通道的速率与全速率
和半速率业务
高达12.75Gbps数据速率全双工
用户控制的双速(每通道)运行2.488-
3.1875Gbps或1.244-1.59Gbps
IEEE 802.3ae标准, 2002年10 GE和10 GFC标准
- XAUI , XGMII和MDC / MDIO接口
XGMII格式的10位并行输入/输出数据
- 支持HSTL 1.8V和2.5V SSTL_2
通过802.3兼容的MDC / MDIO广泛的配置
串行接口
每通道8位/ 10位编码/解码,可选
并行输入/输出数据的大小
- 支持可选的8B / 10B编码器/解码器旁路
手术
集成的均衡和预加重
德倾斜和通道至通道对齐选项
低功耗,每通道250mW的典型
会见显著的抖动容限要求
逗号检测和同步字节对齐
通过空闲插入/缺失的Tx / Rx速率匹配
接收信号的检测和16级传播
中均衡
CML的发送输出, 4级预加重的
=回环
- 每通道串行的Tx到Rx和接收到的Tx并行
内部环回模式
单端/差分输入参考时钟
双倍数据速率( DDR )模式下,也可选SDR (单
数据速率)发射器
同时支持源为中心,源同步
时钟
朗润长度( 512位)频率锁定理想
专有的编码方式发送字节时钟
计划
- 一个发送字节时钟( TBC)的每个信道,或
1 TBC所有四个通道
接收到的时钟方案
- 接收对准本地参考时钟数据,以
恢复后的时钟为每个信道,或到恢复时钟
通道A只
支持内置自测试( BIST )和IEEE 1149.1 JTAG
片上25Ω串联输出端子( XGMII侧)
标准的0.18微米1.8V CMOS技术
3.3V宽容的I / O
开关卡
系列万兆
10GBASE-R
定制ASIC
&放大器;
MAC功能
摇摇发电机BBT 3420
收发器
XAUI
截至40"
摇摇发电机BBT 3420
收发器
XGMII
XGMII
摇摇发电机BBT 3420
收发器
XAUI
XAUI
光纤
转发
开关
FABRIC
背板
接口
WDM万兆
10GBASE-LX4
定制ASIC
&放大器;
MAC功能
WDM
光纤
转发
摇摇发电机BBT 3420
收发器
XAUI
截至40"
摇摇发电机BBT 3420
收发器
XGMII
XGMII
摇摇发电机BBT 3420
收发器
XAUI
XAUI
图1-1 。示例背板和线路卡应用
1
注意:这些器件对静电放电敏感;遵循正确的IC处理程序。
1-888- INTERSIL或1-888-468-3774
|
Intersil公司(和设计)是Intersil Americas Inc.公司的注册商标。
版权所有Intersil公司美洲2004年, 2005年版权所有
提及的所有其他商标均为其各自所有者的财产。
BBT3420
PADR [4 :0]的
LPEN [A :D ]
RSVN /
重定时器
MF [A :D ]
BISTEn
MDIO
trstn
TCLK
TMS
TDO
TDI
RSTn低电平有效
JTAG
龙头
MDIO寄存器文件&普通逻辑
MDIO协议
发动机
REFP ( N.C 。 )
RFCP
RFCN
20X或10X
发送时钟
发电机
SSTL和HSTL
输入
参考
国内
节点
MDC
REFN ( N.C 。 )
RREF ( N.C 。 )
VREF
HS_TX_CLK
REF_CLK
TXAP
TXAN
RXAP
RXAN
TX +
TX-
RX +
RX-
RFCN
SigDet
CODE
TD [ 9:0]
TBC
TDA [9:0 ]
TCA
RDA [9:0 ]
RCA
通道A
RD [9:0 ]
RBC
HS_TX_CLK
REF_CLK
TXBP
TXBn
RXBP
RxBN
TX +
TX-
RX +
RX-
RFCN
SigDet
TD [ 9:0]
TBC
TDB [9:0 ]
TCB
RDB的[9:0 ]
RCB
通道B
RD [9:0 ]
RBC
CODE
HS_TX_CLK
REF_CLK
TXCP
TXCn
RXCP
RXCn
TX +
TX-
RX +
RX-
RFCN
SigDet
TD [ 9:0]
TBC
TDC [9:0 ]
TCC
RDC [9:0 ]
RCC
通道C
RD [9:0 ]
RBC
CODE
HS_TX_CLK
REF_CLK
TXDP
TXDN
RXDP
RXDN
TX +
TX-
RX +
RX-
RFCN
SigDet
TD [ 9:0]
TBC
TDD的[9:0 ]
TCD
RDD [9:0 ]
RCD
通道D
RD [9:0 ]
RBC
CODE
PSYNC
SIG_DET
信号
检测
逻辑
CODE
图1-2 。 BBT3420框图
2
BBT3420
CODE
BISTEn
PLP
HS_TX_CLK
TX FIFO
&放大器;
错误和
Orderset
探测器
BIST
图案
发电机
TD [ 9:0]
TBC
串行器
TX +
TX-
预empahsis
8B/10B
编码器
&放大器;
AKR
发电机
DDR
输入
注册
RX +
RX-
100欧姆
终止
均衡器,
信号
检测
时钟和
数据
恢复
解串器&
逗号
探测器
10B/8B
解码器
RX FIFO
歪斜校正
逻辑
DDR
产量
注册
RD [9:0 ]
RBC
SigDet
SLP
REF_CLK
BIST
图案
分析仪
图1-3 。单信道功能框图
2概述
该BBT3420是四路8位/ 10位并行 - 串行和
串行到并行收发器件非常适用于高带宽
线卡,串行背板之间,或在互连
光模块,通过互联媒体,如印刷
电路板(PCB ), FR-4迹线或铜电缆。
在BBT3420每个独立的收发器通道
能够在2.488-3.1875Gbps工作在全速率,并
1.244-1.59375Gbps在半速率。四个片
在图1-2中所示的收发器也可以被配置为
一个10千兆连接单元接口( XAUI ) ,为
这两个10G以太网和10G光纤通道或专有
背板接口,提供了对数据的12.75Gbps
吞吐量全双工。该BBT3420还支持10
上平行千兆媒体独立接口( XGMII )
接口。该装置可被用作一个XGMII扩展
子层( XGXS )设备,支持更长的PCB走线
光收发模块和交换矩阵,为间
如图1-1所示。
如图1-3所示,在每个收发信道
BBT3420包含串行器,解串器,一8B / 10B
编码器和译码器,以及弹性缓冲器提供
该接口为串行数据传输和数据恢复。
同时接收均衡和发送预加重
被设置在每个信道,以最大化
性能。另外,一个可编程的接收FIFO中
每个通道对齐的所有传入的串行数据到本地时钟
域,根据需要添加或去除空闲序列。
这反过来将不再需要多个时钟
域的接口ASIC器件的收发信机。
每个收发信机信道也可以被配置为操作
作为一个非编码的10位收发器,允许长串
连续的1或0(最多512位)。通过此功能,
在BBT3420容纳专有编码数据
链接。
在每个信道,发射器可接收多达10位宽的
平行SSTL_2或HSTL I类/ O(图2-1 )的数据,这
然后序列化为高速NRZ (非归零)
串行数据流。有效的串行输出阻抗为
名义上150Ω差分。
该BBT3420收发器可以通过销被构造和
通过管理数据输入/输出( MDIO)
在IEEE指定接口802.3第22条或第45条。
该设备同时支持5位PHY地址条款
22和5位端口地址为45条的四个装置
对于第45条的地址是用户可选择的。该装置
还支持内置自测( BIST )和IEEE 1149.1
(JTAG)为自测试目的,包括串行和并行
无论是在外部引脚或MDIO控制,并回送
伪随机二进制序列( PRBS )生成和
VERI网络阳离子。
该BBT3420组装在一个289引脚19毫米x100 19毫米
HSBGA包。该装置可以用单个1.8V操作
供应,功耗仅为每通道250mW的。
VDDQ/2
VDDQ
VDDQ
VTT=VDDQ/2
50
Zo=50
VREF = VDDQ / 2
图2-1 。 SSTL_2 / HSTL I级I / O
3
BBT3420
3.0的详细功能描述
3.1传输并行输入模式
每个信道的在BBT3420的平行的侧可
操作在任一10位模式或XGMII 9位模式。该
并行输入模式的选择由CODE引脚控制
(表4-6 ),并用MDIO寄存器中的CODECENA位在
在第22格式(表3-16 )和/或C000'h地址11'h
在第45条格式(表3-32 ) 。为了编程
设备XGMII 9位模式,代码引脚应设置
高, CODECENA位设置为1'B 。对于10位的
模式设置,任一代码针应该被设置为LOW或
在CODECENA位应设置为0'B 。
3.1.1 10位模式
在10位模式下的8B / 10B编解码器被禁用,而
外部的编码数据被锁存在DDR输入
寄存器中的10比特为单位。在这种情况下,用户是
负责产生并施加适当的输入中
有序集,数据和正确“逗号”组的形式
信号,以确保数据的一致性。的LSB ( TDX [ 0])
首先移出串行侧, MSB (TDX [9])是
最后移出。
3.1.2 XGMII 9位( 8位加K控制位)模式
在XGMII 9位模式中,未编码的数据被锁存在
DDR输入寄存器中的9位的时间。低8位
(TD 〔 A..D ] [7 :0])是字节宽的数据或控制值,并且
9
th
位( TD [ A..D ] [8] )是"K"位用于选择特殊
控制字符的链路管理。在这种模式下,
10
th
位( TD [ A..D ] [9] )用于视差错误或代码
违反。在8B / 10B编解码器已启用,并转换
数据和有效的控制值。
在XGMII空闲码寄存器(第22个地址1B'h或
第45条地址C003'h )控制数据图案
表示一个空闲字符。这个缺省值
寄存器是07'h 。寄存器可以被编程为任意的8位
值不包括已定义的(控制)值显示
在表3-1 。
当两个TRANS_EN位(第22条地址10'h中
表3-15和第45条地址C001'h表3-33 )和
在AKR_EN位(第22条地址1D'h表3-28或
第45条地址C001'h表3-33 )被设置为1 ,或
当XAUI_EN位被置位,则空闲字符数据
模式将被排序成/ A / , / K /和/ R /码( IEEE
802.3ae标准规定, 2002年) 。替代地,如果没有一个出现
AKR_EN或XAUI_EN位被置位, XGMII空闲和
/ K /码都将被发送的XAUI / K /码,并且
在/ A /和/ R /控制代码将被发送的XAUI / A /
和/ R /分别编码。的8b / 10b编码模式
在表3-1中描述。对于有效的操作, XGMII
和XAUI泳道0的信号应该被连接到所述
BBT3420通道A引脚。
当XAUI_EN位被设置为1时,如果本地/远程故障是
在XAUI输入收到的,它会被传递|| || LF或
||射频||序列Ordered_sets分别,即
/K28.4/D0.0/D0.0/D1.0(D2.0)/ 。局部故障时声明
以下任一条件,检测:
1.无信号中的四个信道的任何一个检测到。
2.没有有效逗号在任何一个或多个的四个检测
通道。
3.当所有的通道都没有纠偏。
当XAUI_EN位被设置为1时,如果本地/远程故障
K28.4 / D0.0 / D0.0 / D1.0 ( D2.0 ) /写入XGMII发射
接口XAUI的传输, || LF ||或||射频||序列
有序集是根据IEEE 802.3ae-发送
2002年随机化算法。任何其他序列
有序集也将被以相同的方式发送。
表3-1 。 VALID 8B / 10B编码格局
TRANSMITTING SERDES
K- BIT
0
1
0-FF’h
= XGMII空闲寄存器。
(注2 ) (默认07'h )
TD数据
TRANS_EN
位(注1 )
X
0
1
AKR_EN位
(注1 )
X
X
0
1
1
BC
X
0
1
1
7C
X
0
1
1
1C
X
0
1
1
FB
X
X
串行
性格
串行
CODE
注意事项及
描述
有效的数据值
见802.3-2002 Table36-1
无效的代码
/K/
/ A / / K / / R /
/K/
/ A / / K / / R /
/A/
/ A / / K / / R /
/R/
/ A / / K / / R /
/S/
K27.7
K28.0
K28.3
K28.5
K28.5
逗号(同步)
IEEE802.3ae 48.2.4.2算法
逗号(同步)
IEEE802.3ae 48.2.4.2算法
对齐
IEEE802.3ae 48.2.4.2算法
备用空闲(跳过)
IEEE802.3ae 48.2.4.2算法
开始
4
BBT3420
表3-1 。 VALID 8B / 10B编码器的模式(续)
TRANSMITTING SERDES
K- BIT
1
1
1
1
1
1
1
1
1
注意事项:
1.如果XAUI_EN位被置位,则BBT3420充当虽然两者TRANS_EN和AKR_EN位被置位。
2. XGMII空闲字符由XGMII空闲的寄存器置位,满足1B'h / C003'h (见表3-26 ) ,默认值07'h ,结合在K
位( XGMII值107'h ) 。
FD
3C
5C
9C
DC
FC
F7
FE
(所有其他)
TD数据
TRANS_EN
位(注1 )
X
X
X
X
X
X
X
X
X
AKR_EN位
(注1 )
X
X
X
X
X
X
X
X
X
/E/
无效的代码
/F/
/Q/
/T/
串行
性格
串行
CODE
K29.7
K28.1
K28.2
K28.4
K28.6
K28.7
K23.7
K30.7
错误代码
错误代码
重复提供虚假逗号
终止
额外的逗号
信号有序集标记
顺序有序集标记
注意事项及
描述
3.2发送字节时钟
3.2.1全双工和半速率模式
由于BBT3420通常采用双倍数据速率
( DDR )的时序,本地参考时钟的要求是
降至124.4-159.375MHz 。发送字节时钟
(待定)必须是频率同步与本地
参考时钟。对于任何通道设置为半速率时钟
模式由MDIO / MDC注册1F'h (为第22 )和/或
C008'h (为第45条) ,见表3-30 ,在TBC必须
提供一半的参考时钟频率,除非TX_SDR
位在MDIO寄存器的设定C001'h (第45条,表格3-
33 )和/或1D'h (第22条,表3-28 ) 。
3.2.2源为中心, -SIMULTANEOUS
模式
为了便于ASIC的时序,则BBT3420提供的选项
对于TBC是源同步或源为中心。
在源同步模式中,ASIC不要求
调整了TBC信号到数据窗口的中心。该
该BBT3420的内部锁存时钟设定为5串行位
后的时钟的上升沿时间( TBC或参考时钟, )
当芯片被复位。在源为中心的模式中,
BBT3420预期稳定的数据,适当的建立/保持时间
相对于从ASIC在TBC 。具体的时钟
模式可选择由MDIO / MDC寄存器位SC_TBC
在地址11'h在第22格式,表3-16 ,和/或
C001'h在第45条的格式,表3-33 。
3.2.3中继模式
TBC的源为每个信道由确定
线槽的PSYNC引脚的模式设置。如果是中继
接通( PSYNC高)时,所有四个通道都是由锁存
通道A TBC引脚TCA 。在非集群模式下,每个
通道被锁存与其相应的TBC销TC [AD]
独立。注意, PSYNC也将迫使线槽
接收字节时钟(见下文) 。可选地,所述
TC [AD]的输入可以从公共源驱动时,如
作为本地参考时钟。
3.3发送FIFO
一个4字节深的输入FIFO用于容纳任何TBC
或数据漂移。初始指针值是2字节,其可以
容纳±2字节歪斜通道之间,以及
在TBC和参考时钟之间的漂移。当
FIFO的深度为1 ,发送数据是准备在输出
接下来的TXC 。
3.4串行
该串行器可接受10位传输字符和
从并行格式到串行比特流将它们转换
2.488-3.1875Gbps 。系统设计人员有望治疗
在PCB的传输线和在这样的信号用一个
受控阻抗,适合的终止。
3.5预加重
为了补偿高频损失
通过印刷电路板或电缆的信号分量,四个级别的
可编程预加重已经被添加到所有的串行
发送通道。这最大限度地提高了数据的眼图张开
接收器输入,提高了误码率
该系统的性能。该MDIO寄存器的地址
1C'h (为第22 )和/或C005'h (为第45条) (见
表3-27 )控制预加重的程度。需要注意的是
用于确定预加重valuse式是不
在IEEE的802.3ak -2004所用的相同
规范这个参数。
5
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联系人:刘先生
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