USB3.2超高速协议规范
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USB3.2 GEN1超高速链路初始化和训练

2021-06-06 2712 2

链路初始化和训练状态机如下图:
状态机

链路层进行用于初始化和配置序列。其训练状态机主要执行以下操作:

  • 配置和初始化链路
  • 位锁和符号锁
  • Rx均衡训练
  • LAN的极性反转

训练序列由用于初始化位对齐、符号对齐和优化均衡的有序集组成。训序序列的序列集不加扰频,但使用8b/108编码。

位锁定是指时钟/数据恢复 (CDR) 电路从传入数据流中提取相位和频率信息的能力。 位锁定是通过发送足够长的位序列(D10.2 symbol包含交替的 0 和 1 的 )来实现的,因此 CDR 将时钟大致集中在位内。

CDR : Clock/Data Recovery

一旦 CDR 正确恢复数据位,下一步就是定位 10 位符号的开始和结束位置。 为此,从 8b/10b 代码中选择了称为 COMMA 的特殊 K 代码。 COMMA 代码的位模式是唯一的,因此它永远不会在其他数据模式中找到,包括附加到任何其他 D-Code 或附加到任何 K-Code 的 D-Code 的任何组合。 这适用于任何极性的代码。 唯一的例外是包含位错误的各种位模式.

训练序列(TS1 或 TS2)是连续传输的,并且只能被有序集之间(连续 TS1 集之间、连续 TS2 集之间,或当 TS1 后跟 TS2 时)发生的 SKP 有序集中断.

USB3.2 GEN1链路的训练规则

训练序列由用于初始化位对齐、符号对齐和接收器均衡的有序集组成。其规则如下:

  • 训练序列有序集应为 8b/10b 编码。
  • TS1 或 TS2 有序集的传输不应被 SKP 有序集中断。 SKP 有序集应在任何 TS1 或 TS2 有序集完成之前或之后插入。
  • 在整个 TSEQ 时间(65,536 个有序集)期间不会传输任何 SKP 有序集。 这意味着 PHY 必须以不同于正常操作期间的方式管理其弹性缓冲区

USB3.2 GEN1训练控制位

训练控制位位于 TS1 和 TS2 有序集中的链路功能符号中。
链路配置字段的位 0 和位 2 不应同时设置为 1。 如果接收器在接收到的链路配置字段中检测到这种情况,则应忽略所有训练控制位。

USB3.2 GEN1 TSEQ有序集(Ordered Set)

Symbol Number Name Value
0 K28.5 COM (Comma)
1 D31.7 FFh
2 D23.0 17h
3 D0.6 C0h
4 D20.0 14h
5 D18.5 B2h
6 D7.7 E7h
7 D2.0 02h
8 D2.4 82h
9 D18.3 72h
10 D14.3 6Eh
11 D8.1 28h
12 D6.5 A6h
13 D30.5 BEh
14 D13.3 6Dh
15 D31.5 BFh
16-31 D10.2 4Ah

USB3.2 Gen 1 TS1 有序集(Ordered Set)

Symbol Number Encoded Values Description
0-3 K28.5 COM (Comma)
4 D0.0 Reserved for future use
5 见Gen 1/Gen 2 Link Configuration表 Link Functionality
6-15 D10.2 TS1 Identifier

USB3.2 Gen 1 TS2 有序集(Ordered Set)

Symbol Number Encoded Values Description
0-3 K28.5 COM (Comma)
4 D0.0 Reserved
5 见Gen 1/Gen 2 Link Configuration表 Link Functionality
6-15 D5.2 TS2 Identifier

USB3.2 Gen 1/Gen 2 Link Configuration

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