Что означает «боковая полоса» и «внутриполосность» в контексте цифровой схемы?

Я прочитал ниже содержание из спецификации Intel On-chip System Fabric (IOSF). Насколько я понимаю, IOSF — это технология повторного использования микросхем и межсоединений.

Интерфейс боковых сообщений охватывает большую часть сообщений, которые не отправляются с использованием внутриполосных транзакций на основном интерфейсе. Хотя IOSF позволяет отправлять внутриполосные транзакции сообщений на первичном интерфейсе (такие как прерывания и запросы управления питанием), некоторые реализации могут вместо этого использовать интерфейс сообщений боковой полосы .

Я посмотрел на боковую полосу , объяснение взято из контекста передачи электрического сигнала и, кажется, не подходит.

Так что же означают в этой цитате «боковая полоса» и «внутриполосная»?

Ответы (4)

Многие цифровые интерфейсы имеют более одного метода передачи информации. Основной обычно работает на высокой скорости и занимает большую часть возможностей носителя. Любая информация по этому пути называется «внутриполосной».

Однако часто необходимо передавать информацию об управлении или состоянии, не нарушая основной путь передачи данных — например, через HDMI есть основной путь передачи видео и звука, а также низкоскоростное соединение I2C, используемое для включения телевизора или DVD-плеера или предоставления информации. по статусу - они описываются как внеполосные, а иногда и как "боковые". Это полностью отличается от найденного вами описания, относящегося к модуляции.

Этот внеполосный путь также может быть двунаправленным, даже если основной поток данных является однонаправленным.

Посмотрите на патент IOSF. https://patents.google.com/patent/EP2778930A2/en Сосредоточьтесь на разделах: [0016], [0015], [0018]. Особенно изображения, на которые он ссылается.

Они определяют 3 канала для связи между IP-агентами (аппаратные средства блокируют эту групповую функциональность). Эти интерфейсы подключаются к тому, что они называют тканью. Аппаратное обеспечение ткани управляет связью между IP-адресами, скажем, это связь по шине со стероидами (более подробную информацию о характеристиках см. в патенте). Каждый ip имеет 3 блока: интерфейс боковой полосы, основной интерфейс, интерфейс DFx.

  • "внутриполосный" - трафик, использующий первичный интерфейс.
  • "side-band" - трафик, который использует интерфейс боковой полосы.
  • «отладочный трафик» — трафик, который использует интерфейс DFX (см. функцию тестируемости, упомянутую в патенте).

Я согласен с вами и спасибо за понимание. Кроме того, боковые пути сообщений обычно добавляются в систему, когда в IP добавляется новый высокоскоростной внутриполосный канал.

Потому что, как вы сказали, мы не знаем, какие проблемы в новом внутриполосном протоколе/реализации. Кроме того, для инициализации системы с использованием средств высокоскоростного внутриполосного тракта схема должна быть осведомлена о двух разных сообщениях.

  1. нормальный трафик
  2. предоставление трафика/сообщений.

это все усложняет. даже он начнет потреблять немного больше энергии. (подумайте, если наш мозг гарантированно услышит 1 мелодию против 2 и отреагирует. Очевидно, что мозгу нужно приложить много усилий только для того, чтобы различить желание.)

Обычно мы думаем, что добавление еще двух контактов для боковой полосы дорого обходится. это не так. Боковая полоса устраняет столько сложностей из основной внутренней логики, дает более безопасный и проверенный IP (например, i2c, spi) для обеспечения основного трафика, это фактически спасает нас от ада.

во время отладки мы можем просто подключиться к низкоскоростной боковой полосе и контролировать весь высокоскоростной трафик, без мучительного отслеживания высокоскоростного внутриполосного трафика.

Я хотел бы предложить немного другую точку зрения на это.

Считается, что все современные цифровые интерфейсы не только передают большой объем данных, но также обычно имеют средства для настройки интерфейса, получения различных состояний, получения возможностей интерфейса и отправки других элементов управления, таких как управление питанием интерфейса на нескольких уровнях производительности. Все это называется "внутриполосная" связь.

Тем не менее, бывают частые (слишком частые) случаи, когда либо архитектор интерфейса чуть-чуть закорачивается в спецификациях, либо дизайн предоставляет глючный RTL, на исправление которого нет времени, либо партнер по интерфейсной ссылке неправильно интерпретирует спецификации и имеет какой-то угол случайная ошибка или некоторый отставание в глобальных спецификациях происходит из-за меняющихся рыночных условий (например, изменения основного тактового входа). Если в этом случае какая-то часть протокола выходит из строя, решение обычно заключается в использовании резервного GPIO (ввод-вывод общего назначения) для решения проблемы. Эти сигналы выходят за пределы основного канала, вне полосы частот и становятся сигналами «боковой полосы». В большинстве случаев эти сигналы никогда не удаляются из-за огромных затрат на связанную с ними разработку, и обходной путь становится постоянным.

Когда в документе говорится, что «некоторые реализации могут использовать», это просто означает скрытую форму, что могут быть различия в нескольких версиях кремния, которые могут потребовать обходного пути.

Я сомневаюсь, что это единственная причина, по которой кто-то будет использовать внеполосный сигнальный механизм.
@immibis, я не говорил, что это ЕДИНСТВЕННАЯ причина. Если вы можете предложить другую причину, пожалуйста, сделайте это. Однако я не знаю никого в полупроводниковом бизнесе, который стал бы тратить лишние провода и/или драгоценные штырьки корпуса на дополнительные сигналы боковой полосы. Если эти сигналы намеренно встроены в интерфейс, их следует рассматривать как часть интерфейса или «внутриполосные».
Это было в спецификации для конкретного интерфейса; блок IP мог бы предположительно поддерживать более одного интерфейса для совместимости или просто для удобства. (Сколько микросхем вы знаете с внутриполосным сигналом сброса по сравнению с внеполосным?)
@immibis, интерфейс USB 2.0 имеет внутриполосный сброс. Но правда, для инициации протокола подключения по-прежнему требуется «боковой» VBUS, если только вы не считаете VBUS неотъемлемой частью интерфейса USB. Эта «ошибка» была исправлена ​​в спецификациях USB 3.0, где соединение VBUS было заменено протоколом внутриполосного обнаружения Rx. I2C, SPI и SD/MMC не имеют сброса боковой полосы, хотя иногда все становится некрасиво.