多相位编码协议和总线同步制造技术

一种多相位编码协议具有足够的命令密度，使得可在总线上实现一种丰富的语言。当１０个字段比特专用于命令时，每个时钟可有多于６百万的字以供选择。用来实现多相位编码协议和同步总线的的体系结构包括所抽取的时钟、命令元件和数据元件。１比特乘法器被用作相关元件，以向从属延迟锁定环（ＤＬＬ）设备提供反馈，这为几条信道的成功数据抽取提供精确的相位对齐。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地说涉及网络。更具体地说，本专利技术涉及网络总线。
技术介绍
一般将总线定义为包括多条线路(wire)或其他介质(例如光纤)的公共物理信号路径(path)，通过该路径，可以从网络的一个部分向另一个部分发送信号。总线的一个公共特性在于随着总线的成熟，需要发送和接收的功能也在增长。然而，任何设计所定义的总线都具有总线可处理的功能的上限。也就是说，总线可能在它的命令/控制词汇表中的词的数量上是受限的。命令/控制词汇表的大小可以限定总线可处理的功能的种类。总线的另一个公共特性在于总线上的操作必须被同步，以使总线可正确地操作。总线一般具有3个部分，时钟、数据线(line)和控制线。时钟给予总线完整性，它允许总线的各部分作为一个整体而协同工作。可以从来自命令/控制线或数据线的传输的基本频率而导出时钟。数据线一般携带数据，而命令/控制线一般携带命令和控制信号值。一些现存网络的一个缺点在于在时钟和数据线之间存在一种关系，必须维持这一关系以使网络如所期望地运行。这是因为时钟和数据线上的数据来源不同。如果总线的任何部分(例如数据线上的数据)变得更快或更慢，以至于它落在了由时钟边缘控制的偏差窗口(margin window)之外，总线就会出错，并且可能不能执行它预期的功能。随着总线运行得越来越快，与数据线和控制线相关的时钟可能不能执行它预期的功能。网络有时会同时传输几条信道以提高带宽。一般使用不同的信号跟踪路径、线路、波长或颜色(对于光传输)来分隔信道。一条信道采用通向接收器的一条路径而另一条信道采用通向同一接收器的不同路径是很常见的。而且，一条信道的发射器可能在一个时刻发射，而另一条信道的发射器可能在不同的时刻发射。当存在这些(以及其他)条件时(例如不同的颜色、不同的跟踪路径、不同的发射器发射时刻)，这些信道在接收器处可能会产生偏差(skew)。这是因为不同的颜色可能会以不同的速度穿过传输介质(例如大气、光纤)，或者可能采用了不同的路径，结果在不同的时刻到达接收器。当多个信道采用不同的路径时，一个路径可能长于或短于另一条路径，或者一条路径可能比另一条路径快或者慢，这也意味着信道上的信号值可能会在不同的时刻到达接收器。当发射器在不同时刻发射时，多个信道就在不同时刻被启动，这也意味着多个信道上的信号值可能会在不同的时刻到达接收器。在接收器处，光转换器(optical transducer)中的转换也可能使信道产生偏差，因为每个光转换器可能具有不同的延迟。为了补偿信道偏差，接收器必须以某种方式来同步输入的信道。当前在接收端同步信道的一种方案涉及一次聚合(aggregate)多个信道，并在一个寄存器处连接所聚合的线，其中每个信道具有至少一个嵌入式时钟。使用离散时钟来将数据按时钟输入该寄存器。当寄存器发现数据已被安排好时，信道上的下一个数据就被按时钟输入寄存器。然而，这一方案一般使通信慢了下来，因为接收器在确定功能的预期使用之前，必须等待所有的命令/控制和数据被组装好。附图说明参考附图可最好地理解本专利技术，其中相同标号一般表示相同的、功能类似的和/或结构类似的元件。最先在其中出现某个元件的附图用标号中最左边的(多个)数位表示了出来，其中图1是根据本专利技术实施例的示例性多相位编码协议的图形表示；图2是适合于实现本专利技术实施例的示例性网络的示意图；图3是根据本专利技术实施例，图2的总线的线上的多相位编码帧的图形表示；图4是根据本专利技术实施例的示例性差分接收器的示意图； 图5是根据本专利技术实施例的7相位驱动器序列发生器的示意图；图6是根据本专利技术实施例的示例性差分驱动器的示意图；以及图7图示了一种方法的流程图，该方法用于根据本专利技术的实施例来实现光总线同步。具体实施例方式在此描述了一种实现多相位编码协议的多相位编码协议和总线(包括帧、信道等等)同步。在下面的描述中，给出了大量的具体细节，例如具体过程、材料、设备等等，以提供对本专利技术实施例的透彻的理解。然而，对本领域内的技术人员来说，很明显没有这些具体细节，或者利用其他方法、组件等等也可以实施本专利技术。另外，没有详细地示出或描述一些公知的结构或操作，以避免混淆本专利技术各实施例的多个方面。本说明书的一些部分将使用下述术语来说明，例如总线、比特(位)、时钟、命令等等。这些术语被本领域内的技术人员普遍地使用，以向本领域内其他技术人员交流他们的工作的实质。如在此所使用的，词语“线”(line)指称具有多相位属性的单条线。根据实施例，多相位属性是这样的一种状态，在其中单条线由两个或更多的数据字段比特顺次带有一个或更多命令/控制字段比特构成。每条线被定义成是数据字段比特或命令/控制字段比特，而不会同时是二者。对于一条总线，如果任一条线具有命令/控制字段比特被设置了，那么该总线上的所有信息都是定义命令。本说明书的其他部分将以网络进行的操作来说明，使用术语如编码、接收、发送等等。如本领域内的技术人员所理解的那样，这些量和操作采用了电、磁或光信号的形式，能够通过网络的机械和电气组件而被存储、传输、结合或其他操作；并且，术语“网络”包括通用及专用数据处理机器、系统等等，这些机器、系统等可以是独立的、附属的或嵌入式的。各种操作将被描述成多个离散步骤，这些步骤以最能有助于理解本专利技术的方式而被依次执行。然而，它们被描述的顺序不应当被理解成暗示这些操作必然是顺序相关的，或者必须以所述步骤被说明的顺序而执行这些操作。通篇说明书中对“一个实施例”或“实施例”的引用意味着，在本专利技术的至少一个实施例中包括了结合该实施例而被描述的一个具体的特征、结构、过程、步骤或特性。因此，通篇说明书中，在不同地方出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定指的是同一个实施例。而且，在一个或多个实施例中，可以用任何合适的方式结合所述具体的特征、结构或特性。本专利技术目的在于多相位编码协议，当实现该协议的总线上的线的数目增长时，命令/控制字(word)的数目超过数据字数目呈指数增长。例如，使用多相位编码协议，两条线可携带16(24)个可能的数据字，而相同的线可携带20个可能的命令/控制字。10条线可携带1,048,576(220)个可能的数据字，以及6,553,600个或更多可能的命令/控制字。16条线可携带4,294,967,296(232)个可能的数据字，以及42,949,672,960个或更多可能的命令/控制字。根据本专利技术的实施例，多相位编码协议有几个优点。一个优点在于数据和命令的结构允许将一个唯一的签名作为协议的一部分，以易于识别，这简化了硬件实现并降低了网络的额外开销。例如，多相位编码协议允许创建简化的电到光和光到电接口。多相位编码协议的另一个优点在于降低了烧坏具有高而窄的脉冲的光转换器的风险。这是因为多相位编码协议允许脉冲打包(pulsepacking)，在其中，增加的信息密度被应用到光转换器。多相位编码协议的另一个优点在于，由于命令/控制词汇表的大小可以限定总线可处理的功能(例如命令和控制)的种类，因此根据本专利技术实施例的多相位编码协议允许使用软件来创建新的指令集，这对可扩展性来说是有帮助的。当然，本专利技术不限于多相位编码中相位的数量。例如，表1列举了线(及字段比特)的示例性数目，以及它们所传输的命令字和/或数据字的相应数目本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络，包括：　　　　至少一个发送设备和至少一个接收设备；以及　　　　总线，其耦合在所述设备之间以交换多个帧，其中，每个帧包括数据结构、至少一个控制结构和时钟结构，并且其中每个帧的上升边缘表示所述时钟结构，而每个帧的下降边缘表示跟在所述帧的所述下降边缘之后的结构是所述数据结构或所述命令结构，并且其中一组设备中的任意接收设备都被耦合，以使用时钟结构来调整一个或多个帧的每个相位，从而使得所述多个帧彼此同步。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔毛里茨，保罗莱维，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]