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低功耗芯片间串行媒体总线SLIMbus

来源:用户分享 时间:2025/5/31 8:25:09 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
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在相反方向上,数据线和时钟线上的电信号被物理层以比特流形式传输,然后被帧层拼凑成为数据和控制流。这些数据和控制流转而被相应协议解码并送给部件中适当的设备。 SLIMbus总线系统

图2给出了一个可能的SLIMbus总线系统示例。所有的部件互不相同。需要注意,左上侧的SLIMbus总线部件含有帧设备,因此,这一部件的CLK信号是双向的。

图2 SLIMbus 总线系统的一个示例

左上侧的SLIMbus总线部件也含有管理设备,但不需要管理设备和帧设备在同一个SLIMbus总线部件中。

左上侧的SLIMbus总线部件中所含的元素也可以被组合成基带或/和应用处理器,用来建立移动终端。

SLIMbus总线模式和操作介绍

SLIMbus总线系统模式包括使用共享数据线和共同时钟信号互相通信的一系列SLIMbus总线设备。SLIMbus总线数据线上的信息被分配成控制空间信道和数据空间信道。

控制空间信道传输总线配置信息和同步信息,也传输设备间的通信消息。控制空间信道允许动态地自动调整其占用的SLIMbus总线带宽,甚至有时会达到100%。

数据空间信道有时会用于传输应用相关的特定信息,如同步、接近同步和异步数据流。 根据传输协议,SLIMbus总线组成设备之间使用控制和数据信道传送控制和数据信息,以便实现需要的系统操作。消息用来控制功能的实现,传输协议处理控制数据流和应用数据流的类型。

信道:信道可以在一对设备(设备间通信)之间建立,或者在一个设备和多个设备之间建立(广播式通信)。

(1)控制信道:控制空间信道(或控制信道)实际上有三种不同类型的信道:组帧信道、引导信道、消息信道。每一种都有不同的目的。

组帧信道在特定帧的两个时隙中传输帧同步符号和帧信息,这些特定帧传送总线配置参数,以便于所有部件能够被同步到正被使用的总线参数。组帧信道不能进行流控制,信道的宽度是固定的。

引导信道在超帧的第一个和第二个子帧的一个时隙中传输,为部件获取和改变消息信道中消息的同步提供必要信息。其不能进行流控制,信道的宽度是固定的。

消息信道传输多种类型的信息,包括总线配置信息、设备控制和设备状态信息等。其通过已知符号实现流控制,信道宽度可以通过编程调整。

(2)数据信道:没有分配给控制空间的任何SLIMbus总线带宽可以分配给数据空间(数据信道)。数据空间由一个或多个数据信道组成,这些数据信道由处于激活状态的管理设备根据应用动态建立,数据信道的数目取决于数据空间和信道传输的数据流的类型。数据空间最多可以含有256个数据信道。

数据信道是按固定时间间隔重复的由一个或多个数据时隙构成的连续时隙流,这组连续时隙流被称为片段。因为这些片段以固定、已知的时间间隔重复,间隔的大小与超帧长度有关,数据信道可以视为拥有自己已经获得和可能获得的带宽的虚拟总线。

处于激活状态的管理设备初始化一个数据信道后,将相关内容参数传送到所有使用该数据信道的设备。

数据信道还可由参数来定义。

图3显示了SLIMbus总线系统的概念结构。

图3 SLIMbus 总线参考模式

数据信道、传输协议和流控制:数据信道根据应用要求传输信息,多种数据格式可以共存。

SLIMbus总线并非直接支持各种数据格式,而是采用一组常用传输协议(包括用户定义的传输协议)传输各种格式的数据,用其定义数据流类型、流控制机制及传输附加特定应用信息的侧信道(如果存在的话)。

端口之间的数据流遵循某一种传输协议。使用通道连接和信道断开报文将SLIMbus设备端口与信道关联起来。

传输协议分单点传输和多点传输协议。表1总结了SLIMbus总线所定义的传输协议类型。

数据信道一次只允许有一个数据源,但是,根据信道所用的传输协议可以有一个或多个数据汇(数据接收器)。

信道中如需使用流控制,则应考虑设备及相关数据的类型。标志位用来运载流控制信息。 如果时钟线频率刚好是数据流速率的整数倍,则不需流控制。因此,可以采用同步传输协议。如果需使用流控制,则需从两种流控制样式中选一种:单端或双端。

单端数据流由共享算法(对加锁协议而言)或存在位调控(对拉式或推式协议而言)。设计的协议能最理想地运载恒速媒体流(例如线性脉码调制(LPCM)音频),但数据流的实际控制方法取决于总线的基础频率,也取决于数据流特点。

当采用推式协议运载速率等于或小于信道码率的数据时,源设备驱动数据流,数据字段中的标志位则指明数据的可用性。采用推式协议的数据信道可以连接到多倍数据汇(多点传送),因为没有来自数据汇的反馈。

采用拉式传输协议时,如果需要,数据接收设备就向源设备请求或从源设备拉数据,数据字段中的标志位指明数据的可用性。

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