[嵌入式]【总线】高速串行总线的概述

高速串行总线技术的优点及共同点

优点：

1、更高的传输数据速率；

2、更好的信号完整性：并行总线的多位数信号间的相互串扰，码间同步困难，在高速率运行时，误码率进一步提高，目前的高速串行总线采用差分信号（如LVDS和CML电平）传输，差分信号不易受共模噪声的影响，抗干扰能力强，同时高速串行总线将时钟嵌入在比特数据流之内，在接受端从数据流中提取时钟，并恢复数据，不存在码间串扰问题，使得传输通道误码率降低，便有了更好的信号完整性。

3、有利于小型化设计。

共同点：

1、采用串行比特流实现高速数据传输，数据以帧格式进行传输，以帧头（SOF）、帧尾（EOF）界定数据边界；

2、含有编码、解码、CRC校验及扰码结构。如8B/10B、64B/66B等，通常含有加扰码（srambing）以及CRC校验功能。8B/10B编码的作用是将8bit的并行数据依次转换为10bit的串行数据；加扰码是均衡串行比特流中的二进制数据0和1的数目，以避免比特流中出现长“0”和长“1”的现象，引起差分信号中共模电平的偏移；CRC校验按一定规则（生成多项式）和先验数据去推测和验证后续数据，增强总线传输的可靠性，属于信道编码。

3、具有链路同步功能。串行数据通信，其难点在于如何华东数据截取窗口，在串行的比特流中恰当的取出一帧数据，恢复出原始的并行数据，即实现链路同步功能，是串行总线的必备功能。链路同步原理：发送端发生特定字符，接收端按约定规则自行滑动窗口，截取数据，并与预知的特定字符比较，若一致，则固定数据截取窗口，并通知发送端已经完成同步，发送端收到此反馈信号后，发送正常数据。

根据反馈信号的传输方式，高速串行总线的链路同步方式有三种：

1、反馈信号通过串行总线协议传输，如：SRIO、PCIE、SATA、FC。

2、反馈信号通过离散单端信号线的高低电平传输，如JESD204B。

3、无反馈信号，通信双方按协定顺序各自完成同步，如Aurora的单工模式。