專利名稱:借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及電信系統(tǒng),更具體地講,涉及借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送技術(shù)。
背景技術(shù):
時(shí)間和/或頻率分配是包交換網(wǎng)絡(luò)的基本要求。包交換聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在取代傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用(TDM)系統(tǒng)時(shí)在核心網(wǎng)和接入網(wǎng)兩方面都面臨的最大障礙之一是準(zhǔn)確時(shí)序信息(時(shí)間和/或頻率)的傳輸。遺留TDM網(wǎng)絡(luò)被設(shè)計(jì)為在其各自的網(wǎng)絡(luò)上都攜帶精確的頻率同步。但是諸如無線基站和多業(yè)務(wù)接入節(jié)點(diǎn)(MSAN)的接入系統(tǒng)越來越需要通過網(wǎng)絡(luò)回程連接(backhaul connection)傳遞的同步來實(shí)現(xiàn)到最終用戶應(yīng)用的基本連通性并保證高質(zhì)量服務(wù)。電信網(wǎng)絡(luò)中向以太網(wǎng)回程線路的演變關(guān)鍵依賴于通過以太網(wǎng)將載波級(jí)(時(shí)間和/或頻率)同步輸送至遠(yuǎn)程無線基站和接入平臺(tái)的能力。在電信網(wǎng)絡(luò)中,具有各自的嵌入式基準(zhǔn)振蕩器的遠(yuǎn)程接入TDM網(wǎng)絡(luò)元件通常從 TDM回程連接恢復(fù)同步。只要TDM傳輸網(wǎng)絡(luò)可追蹤主基準(zhǔn)時(shí)鐘(PRC),遠(yuǎn)程接入元件就可采用相對(duì)簡(jiǎn)單的鎖相環(huán)(PLL)來將其振蕩器鎖定到PRC可追蹤回程饋送。然而,當(dāng)回程連接變?yōu)橐蕴W(wǎng)時(shí)會(huì)發(fā)生問題,從而將遠(yuǎn)程接入元件與其同步源隔離。盡管已經(jīng)證明以太網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)連接的有用、便宜且普遍的技術(shù),但是其并不太適用于需要精確同步的應(yīng)用。其本質(zhì)上是異步的,這為要求同步的實(shí)時(shí)或時(shí)間敏感型應(yīng)用創(chuàng)造了困難。兩個(gè)主要的定時(shí)誤差來源必須被消除以提供高質(zhì)量(亞微秒級(jí))的時(shí)鐘同步。第一個(gè)來源是由本地振蕩器的不穩(wěn)定和漂移引入的定時(shí)誤差,第二個(gè)來源是發(fā)射機(jī)時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘之間的路徑延遲的波動(dòng)(通常稱為延遲變化)。振蕩器穩(wěn)定性主要是系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的元件選擇問題。采用高穩(wěn)定性振蕩器可減少測(cè)量噪聲,并改善接收機(jī)時(shí)鐘同步機(jī)制以濾除網(wǎng)絡(luò)損傷所引起的傳輸漂移和抖動(dòng)的能力。延遲變化的主要來源是由于第二層和更高層的損傷,例如網(wǎng)絡(luò)裝置中的隊(duì)列延遲、介質(zhì)連接延遲、軟件協(xié)議堆棧處理延遲、操作系統(tǒng)和其他軟件任務(wù)延遲等。延遲變化使時(shí)鐘同步顯著變差,因?yàn)樗o定時(shí)協(xié)議消息的傳輸時(shí)間帶來了變化。在第二層和更高層,無論網(wǎng)絡(luò)負(fù)載輕還是重,消息短還是長(zhǎng),或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是否使用優(yōu)先隊(duì)列,協(xié)議消息經(jīng)歷延遲變化的可能性仍然存在。除了使用魯棒的時(shí)鐘同步算法之外,時(shí)間戳濾波和末端節(jié)點(diǎn)處消息的最小延遲篩選可在某種程度上幫助減輕此問題, 但是這取決于沿著消息通信路徑的通信負(fù)載水平。端節(jié)點(diǎn)處消息的最小延遲篩選的原理在于第2層和更高層(2+層)處的通信路徑上的延遲變化將是有“底線”或固有最小值的概率分布函數(shù)。底線是給定網(wǎng)絡(luò)路徑上包 (或定時(shí)協(xié)議消息)可經(jīng)歷的最小延遲。此底線可被視作在傳輸特定包時(shí),沿著發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的網(wǎng)絡(luò)路徑的所有隊(duì)列接近其最小值的條件。在網(wǎng)絡(luò)路徑的正常非擁塞負(fù)載條件下,包總數(shù)的一小部分將以此底線或接近此底線穿過網(wǎng)絡(luò),盡管一些包可能經(jīng)歷顯著增長(zhǎng)的延遲。在這些非擁塞條件下,高速裝置中的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)操作有效地成為以最小延遲轉(zhuǎn)發(fā)包的轉(zhuǎn)發(fā)努力。另外,延遲變化分布變得更集中于此底線附近,使得全部包的相對(duì)大的一部分經(jīng)歷此“最小”或“接近最小”的延遲。然而,此方法的主要局限在于在較高負(fù)載下,端節(jié)點(diǎn)處消息的最小延遲篩選將僅產(chǎn)生差的時(shí)鐘質(zhì)量,這是因?yàn)榉浅P〉囊徊糠侄〞r(shí)消息將經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)路徑的最小“固有”傳播延遲。鑒于以上分析,可理解的是,目前的時(shí)鐘同步技術(shù)可能存在顯著的問題和缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
公開了借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送技術(shù)。在一個(gè)具體的示例性實(shí)施方式中,所述技術(shù)可被實(shí)現(xiàn)為一種借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送方法,包括生成時(shí)間業(yè)務(wù)有序集(Time Service Ordered-Set)以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中;生成時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中;以及發(fā)送物理編碼子層幀。根據(jù)此具體示例性實(shí)施方式的其他方面,該方法還可包括生成發(fā)送時(shí)間戳以包含在時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中。根據(jù)此具體示例性實(shí)施方式的其他方面,所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集可以是選自未使用的特殊碼組的單個(gè)特殊碼組。根據(jù)此具體示例性實(shí)施方式的其他方面,所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集可以是碼組序列, 該碼組序列包括選自未使用的特殊碼組的初始特殊碼組以及隨后的選自未使用的特殊碼組的至少一個(gè)附加特殊碼組。根據(jù)此具體示例性實(shí)施方式的其他方面,所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集可以是碼組序列, 該碼組序列包括選自未使用的特殊碼組的初始特殊碼組以及隨后的至少一個(gè)附加數(shù)據(jù)碼組。根據(jù)此具體示例性實(shí)施方式的其他方面,至少一個(gè)附加數(shù)據(jù)碼組可具有以下性質(zhì)中的一種或多種高比特轉(zhuǎn)變密度、一致性控制、和編碼距離。根據(jù)此具體示例性實(shí)施方式的其他方面,時(shí)間業(yè)務(wù)有序集可指示時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的類型。根據(jù)此具體示例性實(shí)施方式的其他方面,所述方法還可包括接收所述物理編碼子層幀;以及從接收的物理編碼子層幀提取所述時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。根據(jù)此具體示例性實(shí)施方式的其他方面,所述方法還可包括生成接收時(shí)間戳以確定所述時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的接收時(shí)間。在另一具體示例性實(shí)施方式中,所述技術(shù)可被實(shí)現(xiàn)為用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令程序的至少一種處理器可讀介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)指令程序被配置為能夠被至少一個(gè)處理器讀取以命令所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行用于執(zhí)行上述方法的計(jì)算機(jī)進(jìn)程。在另一具體示例性實(shí)施方式中,所述技術(shù)可被實(shí)現(xiàn)為一種借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送設(shè)備,包括編碼器部件,其生成時(shí)間業(yè)務(wù)有序集以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中;時(shí)間傳送單元,其生成時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中;以及發(fā)射機(jī),其發(fā)送物理編碼子層幀。
在另一特定示例性實(shí)施方式中,所述技術(shù)可被實(shí)現(xiàn)為一種借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送設(shè)備,包括用于生成時(shí)間業(yè)務(wù)有序集以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中的裝置; 用于生成時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中的裝置;以及用于發(fā)送物理編碼子層幀的裝置。現(xiàn)在將參照如附圖所示的本發(fā)明的示例性實(shí)施方式更詳細(xì)地說明本發(fā)明。盡管下面參照示例性實(shí)施方式說明本發(fā)明,但是應(yīng)該理解,本發(fā)明不限于此。能夠獲知本文所述技術(shù)的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到其他實(shí)現(xiàn)方式、改進(jìn)和實(shí)施例以及其他應(yīng)用領(lǐng)域,其均落入本文所述的本發(fā)明的范圍內(nèi),并且本發(fā)明對(duì)其可具有顯著實(shí)用性。
為了有利于更充分地理解本發(fā)明,現(xiàn)在參照附圖,在附圖中相同的元件用相同的附圖標(biāo)記指代。這些附圖不應(yīng)被理解為限制本發(fā)明,而是意在僅為示例性的。圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的與開放系統(tǒng)互連(0SI)7層模型有關(guān)的吉比特以太網(wǎng)的分層模型。圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吉比特以太網(wǎng)的物理層的主要子層的功能框圖。圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的PCS子層中的發(fā)送部件的功能框圖。圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的PCS發(fā)送部件中的有序集發(fā)送的簡(jiǎn)化狀態(tài)圖。圖5示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的PCS子層中的接收部件的功能框圖。圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的PCS接收部件中的有序集接收的簡(jiǎn)化狀態(tài)圖。圖7示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于8B/10B編碼方案的編碼器,其將數(shù)據(jù)字節(jié)分成 3比特(3B)和5比特(5B)部分。圖8示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于吉比特以太網(wǎng)的示例數(shù)據(jù)⑶碼和特殊⑷碼。圖9示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于吉比特以太網(wǎng)的特殊碼組。圖10示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于吉比特以太網(wǎng)的已定義的有序集。圖11示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的MAC幀的PCS封裝。圖12示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的指示“包首定界符”6tart_0f_PaCket Delimiter, SPD)有序集(/S/)何時(shí)可發(fā)送的表。圖13示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的指示“包尾定界符”(End_0f_PaCket Delimiter, EPD)何時(shí)可與/T/R/K28. 5/碼組發(fā)送的表。圖14示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的指示“包尾定界符”(EPD)何時(shí)可與/T/R/R/碼組發(fā)送的表。圖15示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的時(shí)間業(yè)務(wù)有序集(TS0Q和時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)封裝。圖16示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的當(dāng)編碼器不忙時(shí),時(shí)間業(yè)務(wù)有序集(TSOS)和時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)的封裝。圖17示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的當(dāng)編碼器忙時(shí),時(shí)間業(yè)務(wù)有序集(TSOS)和時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)的封裝。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明涉及吉比特以太網(wǎng)的物理層的增強(qiáng),其能夠?qū)崿F(xiàn)時(shí)間和頻率的準(zhǔn)確分配。 根據(jù)本發(fā)明,網(wǎng)絡(luò)從裝置可利用消息傳送協(xié)議來同步于主基準(zhǔn)時(shí)間源(或服務(wù)器)。消息傳送協(xié)議可以是一種測(cè)距技術(shù),通過該技術(shù),從裝置(或客戶機(jī))可估計(jì)它們相對(duì)于主時(shí)間基準(zhǔn)的時(shí)間偏移。從裝置可通過在物理層與中央時(shí)間服務(wù)器交換一系列加時(shí)間戳的消息來實(shí)現(xiàn)這一功能。吉比特以太網(wǎng)的物理層的物理編碼子層(PCS)可利用8B/10B塊編碼方案將吉比特介質(zhì)無關(guān)接口(GMII)信號(hào)映射成10比特碼組,反之亦然。PCS可經(jīng)由GMII從協(xié)調(diào)子層接收包,并在將其傳遞給物理介質(zhì)連接(PMA)子層之前對(duì)包進(jìn)行編碼。PCS還可對(duì)從PMA子層接收的比特流進(jìn)行解碼,并經(jīng)由GMII和協(xié)調(diào)子層將其傳遞給介質(zhì)訪問控制(MAC)子層。8B/10B塊編碼方案的一些特殊碼組可包括獨(dú)特的且容易識(shí)別的位形(bit patterns),這可使得接收機(jī)能夠提取直接嵌入時(shí)間服務(wù)器(主機(jī))所發(fā)送的PCS幀中的時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)。與數(shù)據(jù)相反,吉比特以太網(wǎng)中的控制和管理信息可通過有序集的傳輸來通信。有序集可為柔性構(gòu)造塊,其可用于帶內(nèi)或帶外協(xié)議功能。有序集的長(zhǎng)度可為一個(gè)、兩個(gè)或四個(gè)碼組,并可以以來自吉比特以太網(wǎng)特殊碼組的碼開始。有序集可以是單個(gè)特殊碼組,或者是包括初始特殊碼組以及隨后的附加特殊或數(shù)據(jù)碼組的碼組序列。吉比特以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)定義了十二種特殊碼組,其中僅六種可以以有序集的形式用在正常操作中。剩余未使用的特殊碼組可用于定義時(shí)間業(yè)務(wù)有序集(TS0Q,TSOS可用于標(biāo)記PCS幀中TSD的存在。 TSD可包括在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間交換的定時(shí)消息,該定時(shí)消息可使得接收機(jī)能夠?qū)⑵鋾r(shí)日(time-of-day)(壁鐘,wall-clock)和/或頻率同步于發(fā)射機(jī)。以這樣的方式嵌入TSD 可提供極其準(zhǔn)確的時(shí)間測(cè)量,因?yàn)樗谥苯釉谖锢韺訙y(cè)量的定時(shí)消息的實(shí)際發(fā)送和接收時(shí)間。參照?qǐng)D1,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的與開放系統(tǒng)互連(0SI)7層模型有關(guān)的吉比特以太網(wǎng)的分層模型100。如圖所示,吉比特以太網(wǎng)主要實(shí)現(xiàn)在OSI 7層模型的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。物理層提供手段以將數(shù)據(jù)鏈路層所提供的數(shù)據(jù)字節(jié)轉(zhuǎn)換為適于在介質(zhì)上傳輸?shù)男盘?hào)。同樣,物理層在將從介質(zhì)接收的信號(hào)傳遞給數(shù)據(jù)鏈路層之前將其轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)字節(jié)。物理層可包括若干子層,包括介質(zhì)相關(guān)接口(MDI)子層、物理介質(zhì)相關(guān)(PMD)子層、物理介質(zhì)連接(PMA)子層、物理編碼子系統(tǒng)(PCS)子層、吉比特介質(zhì)無關(guān)接口(GMII)子層和協(xié)調(diào)子層。MDI子層定義了 PMD子層與介質(zhì)之間的連接器。介質(zhì)可包括例如長(zhǎng)波長(zhǎng)(LX)光纖連接線、短波長(zhǎng)(SX)光纖連接線和/或銅線(CX)。PMD子層負(fù)責(zé)向介質(zhì)發(fā)送各個(gè)比特以及從介質(zhì)接收各個(gè)比特。PMD子層獲得由PMA 子層提供的串行比特流,并根據(jù)介質(zhì)(光纖或銅線)將其轉(zhuǎn)換為光信號(hào)或電信號(hào)或從光信號(hào)或電信號(hào)轉(zhuǎn)換。PMD子層的職責(zé)包括比特定時(shí)、線路信號(hào)編碼(非歸零,NRZ)、以及與介質(zhì)(光纖或銅線)連接。PMA子層向PCS子層提供介質(zhì)無關(guān)接口以用于連接到多種串行介質(zhì)。具體地講, PMA子層執(zhí)行符號(hào)串行化和反串行化(SERDES)。更具體地講,PMA子層在發(fā)送之前將10比特符號(hào)的編碼流串行化,并在接收之后將編碼流10比特符號(hào)反串行化。PMA子層還負(fù)責(zé)在將10比特符號(hào)傳遞給PCS子層之前對(duì)準(zhǔn)到來的串行比特流。
PCS子層針對(duì)數(shù)據(jù)鏈路層執(zhí)行數(shù)據(jù)符號(hào)編碼和解碼、同步和速率匹配業(yè)務(wù),其通常與所使用的物理介質(zhì)無關(guān)。更具體地講,PCS子層負(fù)責(zé)將從GMII子層傳遞下來的各字節(jié)編碼為10比特碼組。PCS子層還負(fù)責(zé)將從PMA子層傳遞上來的10比特碼組解碼為字節(jié)以便于更上層使用。PCS子層還提供載波檢測(cè)信號(hào)和沖突檢測(cè)信號(hào),并包括用于自動(dòng)鏈路配置的機(jī)制,稱作自動(dòng)協(xié)商(Auto-Negotiation)。自動(dòng)協(xié)商是一種以太網(wǎng)程序,通過該程序,兩個(gè)連接的裝置選擇共同的傳輸參數(shù),例如流控制和雙工模式。在此過程中,兩個(gè)連接的裝置首先共享它們關(guān)于這些參數(shù)的性能,然后選擇兩個(gè)連接的裝置共享的可能的最佳工作模式。GMII子層是數(shù)據(jù)鏈路層和PCS子層之間的接口。PCS子層和GMII子層經(jīng)由8比特并行數(shù)據(jù)線和若干控制線來彼此通信。GMII子層通常提供易于實(shí)現(xiàn)的、完全定義的接口, 該接口允許數(shù)據(jù)鏈路層和物理層子層之間、以及物理層子層和網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)體之間的清晰分離。該接口定義了高達(dá)lOOOMbit/s的速度,其利用以125MHz計(jì)時(shí)的八比特?cái)?shù)據(jù)接口實(shí)現(xiàn), 并且與介質(zhì)無關(guān)接口(MII)規(guī)范向后兼容。它還可依據(jù)MII規(guī)范以10/100 Mbit/s的后退速度運(yùn)行。邏輯上,PCS子層和PMA子層組合以獲得字節(jié)寬的GMII數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換為編碼的串行比特流(反之亦然)。協(xié)調(diào)子層提供物理層信令(PLS)原語與GMII子層中的邏輯信號(hào)之間的映射。這通常僅是一種架構(gòu)抽象,在實(shí)際產(chǎn)品中沒有具體或需要的物理或軟件實(shí)現(xiàn)。實(shí)踐中,協(xié)調(diào)子層通常不提供實(shí)際的功能,可被實(shí)現(xiàn)為數(shù)據(jù)鏈路層的整函數(shù)。吉比特以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層可包括若干子層,包括介質(zhì)訪問控制(MAC)子層。MAC 子層可提供尋址和信道訪問控制機(jī)制,所述機(jī)制使得若干終端或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠在多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò) (通常為局域網(wǎng)(LAN)或城域網(wǎng)(MAN))內(nèi)通信。MAC子層可擔(dān)當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路層的邏輯鏈路控制(LLC)子層與物理層之間的接口。參照?qǐng)D2,示出了據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吉比特以太網(wǎng)的物理層的主要子層的功能框圖200。更具體地講,圖2示出了 MDI子層202、PMD子層204、PMA子層206、PCS子層208 和GMII子層210。MDI子層202從PMD子層204接收串行發(fā)送信號(hào)(“發(fā)送信號(hào)”),并向PMD子層 204發(fā)送串行接收信號(hào)(“接收信號(hào)”)。PMD子層204從PMA子層206接收串行發(fā)送信號(hào)(Tx_bit),并向MDI子層202發(fā)送串行發(fā)送信號(hào)(“發(fā)送信號(hào)”)。PMD子層204還接收來自MDI子層202的串行接收信號(hào) (“接收信號(hào)”),并向PMA子層206發(fā)送串行接收信號(hào)(Rx_bit)。PMD子層204還發(fā)送信號(hào)電平檢測(cè)信號(hào)(SIGNAL_DETECT),該信號(hào)指示串行接收信號(hào)(“接收信號(hào)”)的信號(hào)電平。PMA子層206包括發(fā)送部件220、接收部件222、碼組對(duì)準(zhǔn)部件2M和回環(huán)部件226。發(fā)送部件220從PCS子層208接收10比特并行編碼信號(hào)(tx_C0de-gr0up<9 0 , 并向PMD子層204發(fā)送串行發(fā)送信號(hào)(Tx_bit)。發(fā)送部件220將從PCS子層208接收的 10比特并行編碼信號(hào)(tx_code-group<9:0>)轉(zhuǎn)換為發(fā)送給PMD子層204的串行發(fā)送信號(hào) (Tx_bit)。接收部件222從PMD子層204接收串行接收信號(hào)(Rx_bit),并向PCS子層208 發(fā)送10比特并行編碼信號(hào)(rX_COde-grOup<9:0>)。接收部件222將從PMD子層204接收的串行接收信號(hào)(Rx_bit)轉(zhuǎn)換為發(fā)送給PCS子層208的10比特并行編碼信號(hào)(rx_ code-group<9:0 0接收部件222還從碼組對(duì)準(zhǔn)部件2 接收對(duì)準(zhǔn)控制信號(hào)(對(duì)準(zhǔn))以及向碼組對(duì)準(zhǔn)部件2 發(fā)送所述信號(hào),以確保10比特并行編碼信號(hào)(rX_COde-grOUp<9:0>) 的正確對(duì)準(zhǔn)。碼組對(duì)準(zhǔn)部件2M從接收部件222接收對(duì)準(zhǔn)控制信號(hào)(“對(duì)準(zhǔn)”)以及向接收部件 222發(fā)送所述信號(hào),以確保10比特并行編碼信號(hào)(rX_COde-grOup<9:0>)的正確對(duì)準(zhǔn)?;丨h(huán)部件2 用于禁止從發(fā)送部件220向PMD子層204發(fā)送串行發(fā)送信號(hào)(Tx_ bit),并提供從發(fā)送部件220到接收部件222的用于串行發(fā)送信號(hào)(Tx_bit)的回環(huán)路徑。 此功能允許物理層的自檢。PCS子層208包括發(fā)送部件230、接收部件232、同步部件234、載波感測(cè)部件236 和自動(dòng)協(xié)商部件238。發(fā)送部件230從GMII子層210接收8比特并行發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)(Τ Κ7 0>)、發(fā)送使能信號(hào)(ΤΧ_ΕΝ)、發(fā)送錯(cuò)誤信號(hào)(TX_ER)和GMII發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)(GTX_CLK)。發(fā)送部件230還接收來自接收部件232的接收指示信號(hào)(“接收”)以及來自自動(dòng)協(xié)商部件238的發(fā)送標(biāo)志信號(hào)(xmit),以確保物理層的正確配置,如后詳述。發(fā)送部件230向PMA子層206發(fā)送10比特并行編碼信號(hào)(tx_code-group<9:0>),并將發(fā)送指示信號(hào)(發(fā)送)發(fā)送給載波感測(cè)部件 236。因此,發(fā)送部件230將從GMII子層210接收的8比特并行發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)(Τ Κ7:0>) 編碼為發(fā)送給PMA子層206的10比特并行編碼信號(hào)(tX_COde-grOup<9:0>)。接收部件232從同步部件234接收10比特并行編碼信號(hào)(rx_C0de-gr0up<9 0>)。 接收部件232還從自動(dòng)協(xié)商部件238接收配置控制信號(hào)(“配置”)以及向自動(dòng)協(xié)商部件 238發(fā)送所述信號(hào),以確保物理層的正確配置,如后詳述。接收部件232將8比特并行接收數(shù)據(jù)信號(hào)(RXD<7:0>)、接收數(shù)據(jù)有效信號(hào)(RX_DV)、接收錯(cuò)誤信號(hào)(RX_ER)和接收時(shí)鐘信號(hào) (RX.CLK)發(fā)送給GMII子層210。接收部件232還將接收指示信號(hào)(“接收”)發(fā)送給發(fā)送部件230和載波感測(cè)部件236。因此,接收部件232將從同步部件234接收的10比特并行編碼信號(hào)(rx_code-group<9:0>)解碼為發(fā)送給GMII子層210的8比特并行接收數(shù)據(jù)信號(hào) (RXD<7:0>)。吉比特以太網(wǎng)采用塊編碼方案,通過此方案,一組數(shù)據(jù)比特被編碼為更大空間的碼比特。在處理塊碼時(shí),常常提及“數(shù)據(jù)空間”(即,未編碼的比特)和“碼空間”(即,編碼的比特)。另外,一組碼比特可被稱作碼字、碼組或符號(hào)。在8比特/10比特(8B/10B)編碼方案(吉比特以太網(wǎng)所采用的編碼方案)的情況下,數(shù)據(jù)空間為28 = 2568比特字,碼空間為21° = 102410比特字。這樣的編碼方案為吉比特以太網(wǎng)提供了許多重要特性。首先,8B/10B編碼方案確保了接收機(jī)處用于時(shí)鐘恢復(fù)的充足的信號(hào)轉(zhuǎn)變。其次,8B/10B編碼方案允許控制信號(hào)被編碼在數(shù)據(jù)流中。第三,8B/10B編碼方案允許特定碼映射,這能顯著增加檢測(cè)由于碼違例的單比特和多比特錯(cuò)誤的可能性。第四,8B/10B編碼方案允許一些編碼(用于控制信號(hào))包含獨(dú)特的、容易識(shí)別的碼位形(稱作逗號(hào)(comma)),它是一種特殊的7比特序列,可以幫助快速同步和接收機(jī)對(duì)準(zhǔn)。8B/10B編碼方案的碼空間被分割成兩組碼“D”組用于對(duì)數(shù)據(jù)字節(jié)進(jìn)行編碼,“K” 組用于對(duì)特殊控制字符進(jìn)行編碼。8B/10B編碼方案的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式是在幀發(fā)送期間將數(shù)據(jù)字節(jié)編碼為8B/10B碼組,在幀接收期間將8B/10B碼組解碼回?cái)?shù)據(jù)字節(jié)。8B/10B編碼方案的另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式是將數(shù)據(jù)字節(jié)分成3比特(3B)和5比特(5B),然后以協(xié)同方式對(duì)其進(jìn)行編碼/解碼,從而導(dǎo)致8B/10B編碼/解碼。
參照?qǐng)D3,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的PCS子層208中的發(fā)送部件230的功能框圖。發(fā)送部件230可包括PCS發(fā)送部件302、發(fā)送時(shí)鐘部件304和發(fā)送時(shí)間傳送單元306。 PCS發(fā)送部件302可包括8B10B編碼器部件308、發(fā)送標(biāo)志生成部件310和沖突監(jiān)測(cè)和指示部件312。8B10B編碼器308可包括編碼器控制部件314、數(shù)據(jù)編碼部件316和有序集生成部件318。編碼器控制部件314可包括自動(dòng)協(xié)商xmit標(biāo)志監(jiān)測(cè)部件320。8B10B編碼器部件308可將從GMII子層210接收的8比特并行發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào) (TXD<7:0>)編碼為發(fā)送給PMA子層206的10比特并行編碼信號(hào)(tx_code-group<9 0>)。 8B10B編碼器部件308還可生成其他預(yù)定義的特殊非數(shù)據(jù)碼組(稱作特殊碼組)。這些特殊碼組的集合(有時(shí)與數(shù)據(jù)碼組組合)可用于構(gòu)造控制信號(hào)(例如包定界符)或交換用于鏈路配置的非包數(shù)據(jù)。這些特殊碼組的集合稱作有序集。8B10B編碼器部件308及其相關(guān)部件可在需要時(shí)或適當(dāng)時(shí)生成這些有序集。由8B/10B編碼方案的擴(kuò)展碼空間提供的附加比特增加了傳輸開銷,但是由于存在比8比特?cái)?shù)據(jù)字更多的10比特碼組,所以它們提供一定程度的傳輸冗余。這種冗余可用于分離用于數(shù)據(jù)和控制的碼組,提供用于時(shí)鐘恢復(fù)的足夠的轉(zhuǎn)變密度,允許簡(jiǎn)單的碼組同步(“對(duì)準(zhǔn)”),使錯(cuò)誤檢測(cè)更高效,以及防止差的傳輸信道特性。要傳輸?shù)陌鼣?shù)據(jù)可由GMII子層210利用字節(jié)寬T K7 0>路徑給出,并通過ΤΧ_ΕΝ 和TX_ER信號(hào)形成幀。8B10B編碼器部件308可連續(xù)地生成10位碼組并將其傳遞給PMA子層206。以下更加詳細(xì)地說明8B/10B編碼方案的示例性實(shí)施方式。編碼器控制部件314可監(jiān)測(cè)來自自動(dòng)協(xié)商部件238的發(fā)送標(biāo)志信號(hào)(xmit)(例如,經(jīng)由自動(dòng)協(xié)商xmit標(biāo)志監(jiān)測(cè)部件320)以及來自GMII子層210的TX_EN信號(hào)和TX_ER 信號(hào)?;谶@些信號(hào),編碼器控制部件314可命令數(shù)據(jù)編碼部件316將隨后的碼組或有序集傳遞給PMA子層206。傳遞給PMA子層206的碼組可提供若干指示中的一種。首先,當(dāng)GMII子層210沒有給出包數(shù)據(jù)(即,TX_EN信號(hào)和TX_ER信號(hào)無效)時(shí), 例如在幀之間,可發(fā)出“空閑”(Idle) (/I/)碼組指示?!翱臻e”有序集的傳輸可保持包之間接收電子裝置和光裝置“存活”?!翱臻e”有序集可用作鏈路的時(shí)鐘恢復(fù)電子裝置和電光裝置的“保持存活(keepalive)”信號(hào)。如果在包間間隙(IPG)(有時(shí)稱作幀間間隙(IFG))期間沒有光被發(fā)射,則光發(fā)射機(jī)可能未正確工作。另外,如果包之間沒有光被發(fā)射,則信號(hào)電平檢測(cè)信號(hào)(SIGNAL_DETECT)可指示鏈接失敗,從而觸發(fā)同步部件234和自動(dòng)協(xié)商部件238。其次,當(dāng)GMII子層210指示幀首條件時(shí)(即,當(dāng)TX_EN信號(hào)剛被斷言或是有效,而 TX_ER信號(hào)無效時(shí)),8B10B編碼器部件308可生成“包首定界符”(SPD) (/S/)碼組。第三,當(dāng)GMII子層210指示包尾條件(即,TX_EN信號(hào)的解除斷言)時(shí),8B10B編碼器部件308可生成“包尾”(End_0f_Packet) (/T/)碼組。第四,由GMII子層210在T K7 0>信號(hào)上提供的包數(shù)據(jù)(即,當(dāng)TX_EN信號(hào)有效, 而TX_ER信號(hào)無效時(shí))可直接被8B10B編碼器部件308編碼為“數(shù)據(jù)”(/D/)碼組(即,tx_ code-group<9 0 ,并被傳遞給PMA子層206,除非前導(dǎo)(preamble)的第一字節(jié)可用SPD碼組代替。當(dāng)未用于區(qū)分或傳送已定義的有序集的信息時(shí),數(shù)據(jù)碼組可傳達(dá)GMII子層210和 8B10B編碼器部件308之間的一個(gè)字節(jié)的任意數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)碼組序列可以是任意的,其中任何數(shù)據(jù)碼組之后可跟隨任何其他數(shù)據(jù)碼組。數(shù)據(jù)碼組可被編碼和解碼,但是不被8B10B編碼器部件308解釋。數(shù)據(jù)碼組的成功解碼取決于“包首定界符”(SPD) (/S/)碼組的正確接收。第五,當(dāng)GMII子層210提供載波擴(kuò)展指示時(shí)(即,當(dāng)TX_EN信號(hào)無效,而TX_ER信號(hào)有效,并且Τ Κ7:0>信號(hào)=OFF時(shí)),8B10B編碼器部件308可針對(duì)指示存在的各GTX_ CLK周期生成“載波擴(kuò)展”(Carrier_EXtend) (/R/)碼組??稍试S兩碼組延遲,以給予8B10B 編碼器部件308時(shí)間來完成“包尾”(/T/)碼組。在半雙工模式下,“載波擴(kuò)展”(/R/)碼組可用于擴(kuò)展最小尺寸包并可用于在幀突發(fā)期間確保載波連續(xù)。第六,當(dāng)GMII子層210指示發(fā)送錯(cuò)誤條件時(shí)(即,當(dāng)TX_EN信號(hào)有效,TX_ER信號(hào)也有效時(shí)),8B10B編碼器部件308可針對(duì)幀傳輸期間的一個(gè)或多個(gè)GTX_CLK周期生成“錯(cuò)誤傳播”(Error_Propagation) (/V/)碼組?!卞e(cuò)誤傳播”(/V/)碼組可由以半雙工模式運(yùn)行的重發(fā)器使用,以通知其所有端口已檢測(cè)到錯(cuò)誤。最后,8B10B編碼器部件308可對(duì)自動(dòng)協(xié)商部件238所提供的16比特配置寄存器或下頁發(fā)送寄存器進(jìn)行編碼,以便將其自身以及對(duì)應(yīng)的鏈接伙伴配置為可兼容工作模式。 該已編碼的配置寄存器或下頁發(fā)送寄存器可作為“配置”(Configuration) (/C/)碼組發(fā)出。上述所有碼組(除了包數(shù)據(jù)的那些之外)實(shí)際上可以是按照特定順序的10比特碼組的集合(即,有序集)。以下將更為詳細(xì)地說明這些有序集。如果沖突監(jiān)測(cè)和指示部件312檢測(cè)到同時(shí)的發(fā)送和接收包活動(dòng),則其可為GMII子層210生成沖突檢測(cè)信號(hào)(COL)。然而,應(yīng)該注意的是,由于在不存在包活動(dòng)的情況下也可能總是發(fā)送“空閑”或“配置”碼組,所以介質(zhì)上可能總是存在同時(shí)的物理信令活動(dòng)。僅同時(shí)的包-數(shù)據(jù)活動(dòng)可構(gòu)成沖突。沖突監(jiān)測(cè)和指示部件312還可監(jiān)測(cè)來自接收部件232的接收指示信號(hào)(“接收”)。如果發(fā)生沖突,則沖突監(jiān)測(cè)和指示部件312可將沖突檢測(cè)信號(hào)(COL) 設(shè)定為有效。每當(dāng)PCS發(fā)送部件302發(fā)出數(shù)據(jù)包時(shí),發(fā)送標(biāo)志生成部件310就可為載波感測(cè)部件236生成發(fā)送指示信號(hào)(“發(fā)送”)。如上所述,接收部件232每當(dāng)接收包時(shí)就可生成接收指示信號(hào)(“接收”)。沖突監(jiān)測(cè)和指示部件312因此可檢查PCS發(fā)送部件302是否在同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。如果是(即,“接收” =1,且“發(fā)送” =1),則沖突監(jiān)測(cè)和指示部件312 可向GMII子層206發(fā)送沖突檢測(cè)信號(hào)(COL)。如上所述,自動(dòng)協(xié)商xmit標(biāo)志監(jiān)測(cè)部件320可監(jiān)測(cè)來自自動(dòng)協(xié)商部件238的發(fā)送標(biāo)志信號(hào)Umit),以確定是否允許包數(shù)據(jù)傳輸或者鏈路是否需要(重新)配置。在重新配置期間,PCS發(fā)送部件302可忽略由GMII子層210在Τ Κ7:0>信號(hào)上提供的包數(shù)據(jù),而是根據(jù)自動(dòng)協(xié)商部件238的引導(dǎo)發(fā)送“配置”(/C/)有序集。參照?qǐng)D4,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的PCS發(fā)送部件302中的有序集發(fā)送的簡(jiǎn)化狀態(tài)圖。PCS發(fā)送部件302可處于三種狀態(tài)中的一種發(fā)送“配置”(/C/)、發(fā)送“空閑”(/I/)、 或者發(fā)送“數(shù)據(jù)”(/D/)。當(dāng)處于發(fā)送“數(shù)據(jù)”狀態(tài)時(shí),可根據(jù)圖4的“數(shù)據(jù)”狀態(tài)圖部分發(fā)送包。半雙工模式的狀態(tài)之間的正常路徑(不存在錯(cuò)誤)可由粗體轉(zhuǎn)變路徑指示。發(fā)送VOID 狀態(tài)可能是重發(fā)器的正常狀態(tài),因?yàn)槠淇赡苄枰匦掳l(fā)送所有接收的幀,包括錯(cuò)誤。這樣, 每當(dāng)接收到無效碼組時(shí),就可將“空”(void)碼組(/V/)插入到輸出幀中。再參照?qǐng)D3,發(fā)送時(shí)間傳送單元306可與PCS發(fā)送部件302中的8B10B編碼器部件308連接,以協(xié)調(diào)傳遞給PMA子層206的tx_C0de-gr0up<9 0>信號(hào)中的時(shí)間業(yè)務(wù)有序集 (TSOS)和時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)碼組的傳輸。時(shí)間業(yè)務(wù)有序集(TS0Q和時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)
11碼組可在PCS發(fā)送部件302處于發(fā)送“數(shù)據(jù)”(/D/)狀態(tài)時(shí)發(fā)送,如圖4所示。發(fā)送時(shí)間傳送單元306可生成時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)消息,捕捉時(shí)間戳,與8B10B編碼器部件308協(xié)調(diào)時(shí)間業(yè)務(wù)有序集(TS0Q和時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)碼組的傳輸,并與發(fā)送時(shí)鐘部件304和提供時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的主處理器(未示出)連接。發(fā)送時(shí)鐘部件304可向發(fā)送時(shí)間傳送單元306提供發(fā)送時(shí)間戳信號(hào)以及發(fā)送時(shí)間戳讀取指示信號(hào)。再參照?qǐng)D2,載波感測(cè)部件236可監(jiān)測(cè)發(fā)送和接收包數(shù)據(jù)活動(dòng),并根據(jù)監(jiān)測(cè)到的活動(dòng)以及PCS子層208是實(shí)現(xiàn)在重發(fā)器中還是終端站應(yīng)用中來向GMII子層210斷言(assert) 載波感測(cè)信號(hào)(CRS)。如果PCS子層208實(shí)現(xiàn)在重發(fā)器中,則可僅針對(duì)接收包活動(dòng)來斷言載波感測(cè)信號(hào)(CRS)。重發(fā)器可利用這樣的事實(shí)多個(gè)端口表現(xiàn)出載波感測(cè)信號(hào)(CRS)的活動(dòng)可指示沖突。如果PCS子層208實(shí)現(xiàn)在終端站中,則可針對(duì)發(fā)送或接收包活動(dòng)來斷言載波感測(cè)信號(hào)(CRS),以保證在MAC子層觀察到正確的協(xié)議。因此,載波感測(cè)部件236可在接收指示信號(hào)(“接收”)或發(fā)送指示信號(hào)(“發(fā)送”)=1時(shí)斷言載波感測(cè)信號(hào)(CRS),并且可在接收指示信號(hào)(接收)和發(fā)送指示信號(hào)(“發(fā)送”)=0時(shí)對(duì)載波感測(cè)信號(hào)(CRS)解除斷言(deassert)。對(duì)于重發(fā)器而言,載波感測(cè)信號(hào)(CRS)可在接收指示信號(hào)(“接收”)= TRUE狀態(tài)時(shí)被斷言,而在接收指示信號(hào)(“接收”)=FALSE狀態(tài)時(shí)被解除斷言。同步部件234用于確保對(duì)碼組邊界的鎖定,并將接收的碼組傳遞給接收部件232。 即,同步部件234可檢查PMA子層206正在將正確對(duì)準(zhǔn)的碼組傳遞給PCS子層208。由于可經(jīng)由介質(zhì)以特定速率(例如,1250Mbaud)在連續(xù)的比特流中發(fā)送碼組,所以同步部件234 可通過檢測(cè)此連續(xù)流內(nèi)碼比特和碼組的邊界來確定PMA子層206是否可靠地發(fā)揮作用。同步部件234可向自動(dòng)協(xié)商部件238發(fā)送同步狀態(tài)信號(hào)(SynC_StatuS),并且一旦確認(rèn)碼組邊界正確,它就還可將碼組傳遞給接收部件232。同步部件234可能需要接收一系列的包含三個(gè)連續(xù)的“逗號(hào)”的碼組,且它們之間沒有無效的碼組,以便于實(shí)現(xiàn)接收機(jī)/發(fā)射機(jī)同步。每個(gè)逗號(hào)之后可跟隨奇數(shù)個(gè)有效數(shù)據(jù)碼組,如將在后詳細(xì)說明的。這可確保碼組和有序集被正確地檢測(cè)并傳遞給接收部件232。同步部件234可連續(xù)地從PMA子層206接收碼組,并將接收的碼組傳送給接收部件232。同步部件234可向自動(dòng)協(xié)商部件238發(fā)送同步狀態(tài)信號(hào)(sync_status),以指示 PMA子層206是否可靠地起作用。一旦獲得同步,同步部件234就可開始對(duì)接收的無線碼組的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。每當(dāng)接收到的碼組無效或者在奇數(shù)碼組位置包含逗號(hào),該計(jì)數(shù)可遞增。每當(dāng)接收到四個(gè)連續(xù)的有效碼組,該計(jì)數(shù)可遞減(在偶數(shù)碼組位置中接收到的逗號(hào)被認(rèn)為是有效的)。該計(jì)數(shù)可永不會(huì)小于零,并且當(dāng)其到達(dá)4時(shí),同步狀態(tài)信號(hào)(SynC_StatUS)可被設(shè)定為指示失敗。在繼續(xù)檢測(cè)到好的碼組的同時(shí),可保持同步。同步部件234可提供遲滯功能,使得在檢測(cè)到無效碼組的情況下,其可獲得一連串無效碼組以引起同步丟失。同步部件234可容忍接收的碼組流中的少許錯(cuò)誤。這可確保僅影響較少數(shù)量的碼組的短錯(cuò)誤突發(fā)(例如, 介質(zhì)上的噪聲事件損壞數(shù)據(jù))不會(huì)引起同步損失。然而,較長(zhǎng)的錯(cuò)誤突發(fā)指示顯著的錯(cuò)誤狀況或者接收信號(hào)的完全損失,因此可引起同步損失,并且碼組內(nèi)容不再被認(rèn)為是可靠的。 長(zhǎng)錯(cuò)誤突發(fā)可使得同步部件234停止將碼組傳遞給接收部件232并重新校驗(yàn)碼組邊界。在啟動(dòng)時(shí),以及在PCS子層208已經(jīng)不同步達(dá)預(yù)定時(shí)間段(例如,IOms或更長(zhǎng))的任何時(shí)間,自動(dòng)協(xié)商部件238可觸發(fā)鏈路重新配置。自動(dòng)協(xié)商和手動(dòng)配置的裝置可能無法解釋接收的碼組,直到獲得同步。一旦獲得同步,PCS子層208就能夠接收并解釋到來的碼組。自動(dòng)協(xié)商部件238可控制在獲得同步(即,發(fā)送“配置”(/C/)狀態(tài),如上面圖4所示)之后發(fā)送部件230發(fā)送什么。然后,自動(dòng)協(xié)商部件238可執(zhí)行自動(dòng)協(xié)商處理。一旦此自動(dòng)協(xié)商處理完成,自動(dòng)協(xié)商部件238就可針對(duì)發(fā)送部件230激活發(fā)送標(biāo)志信號(hào)(xmit)。 然后,發(fā)送部件230可發(fā)送由GMII子層210在Τ Κ7:0>信號(hào)上提供的包數(shù)據(jù)。因此,自動(dòng)協(xié)商部件238可設(shè)定發(fā)送標(biāo)志信號(hào)(xmit),以命令發(fā)送部件230或者發(fā)送穿插有從GMII子層210接收的數(shù)據(jù)包的正?!翱臻e”碼組,或者重新配置鏈路。在自動(dòng)協(xié)商處理期間,自動(dòng)協(xié)商部件238可執(zhí)行以下功能。首先,自動(dòng)協(xié)商部件238可協(xié)商鏈路是在半雙工模式還是在全雙工模式下工作。 當(dāng)然,鏈路伙伴必須能夠在相同模式(無論是半雙工還是全雙工)下工作。第二,自動(dòng)協(xié)商部件238可協(xié)商是否使用以及如何使用流控制。半雙工鏈路可不允許流控制。如果需要非對(duì)稱流控制,則應(yīng)該就允許哪一鏈路伙伴發(fā)起暫停請(qǐng)求達(dá)成一致。因此,自動(dòng)協(xié)商部件238可測(cè)試鏈路準(zhǔn)備好工作,協(xié)商鏈路是在半雙工還是全雙工模式下工作,并且協(xié)商是否以及如何使用流控制。如果這些協(xié)商失敗,則鏈路伙伴可能是不兼容的,可能不允許通信。自動(dòng)協(xié)商處理應(yīng)該在鏈路用于發(fā)送幀之前完成。為了確?!芭渲谩?/C/)碼組不被錯(cuò)誤地解釋為“數(shù)據(jù)”(/D/)碼組,8B/10B碼的兩個(gè)有序集(即,“配置”碼組/Cl/和/C2/,如下面圖10所示出的)可被專門保留用于發(fā)送自動(dòng)協(xié)商配置消息。每個(gè)有序集可以是4字節(jié)序列一個(gè)字節(jié)用于/以8. 5/特殊碼,一個(gè)字節(jié)用于/D21.5/或/D2. 2/碼組,兩個(gè)字節(jié)用于16比特“自動(dòng)協(xié)商配置寄存器”(/Config_ Reg[15:0]/)。本地裝置性能(例如,其可支持的工作模式)可被編碼在16比特“配置寄存器”中,稱作基本頁。16比特“配置寄存器”可包括足以指定物理層的能力的比特以及 Ack (確認(rèn))比特。兩個(gè)“配置”碼組(/Cl/和/C2/)可被定義為使編碼器能夠牢牢地控制碼組流的運(yùn)行不一致(running disparity,RD),如將在下面更詳細(xì)描述的。兩個(gè)鏈路伙伴均可向彼此發(fā)送它們的配置基本頁寄存器作為在/Cl/和/C2/有序集序列之間交替的連續(xù)碼組流。 /Cl/和/C2/均和包含逗號(hào)序列,所述逗號(hào)序列可由PMA子層206中的逗號(hào)檢測(cè)處理使用?!芭渲眉拇嫫鳌睌?shù)據(jù)比特可被編碼為“配置”有序集的第三和第四字符。自動(dòng)協(xié)商消息可作為如下一系列發(fā)送:"/K28. 5/D21. 5/Config_Reg[7:0]/K28. 5/D21. 5/Config_ Reg[15:8]/K28. 5/D2. 2/Config_Reg[7:0]/K28. 5/D2. 2/Config_Reg [15:8]/· · ·. ”,直到自動(dòng)協(xié)商處理完成,每個(gè)鏈路伙伴了解并確認(rèn)對(duì)方的能力并適當(dāng)?shù)卦O(shè)置配置(或檢測(cè)錯(cuò)誤狀況)。注意,“配置寄存器”數(shù)據(jù)的傳輸順序可以是編碼的比特d0:d7,隨后是編碼的比特d8:dl5。發(fā)送的比特流與“配置寄存器”的順序沒有相似性。自動(dòng)協(xié)商處理可涉及以下行為1)發(fā)送本地裝置的“配置寄存器”;2)接收遠(yuǎn)程鏈路伙伴的“配置寄存器”;幻確認(rèn)鏈路伙伴的能力的檢測(cè);4)檢測(cè)來自鏈路伙伴的確認(rèn);5) 決定工作模式(即,半雙工還是全雙工);以及6)通過決定暫??刂颇J絹頉Q定流控制操作。自動(dòng)協(xié)商裝置可以以發(fā)送“配置”(/C/)狀態(tài)開始,如上面的圖4所示。在數(shù)據(jù)傳輸可開始之前,自動(dòng)協(xié)商裝置應(yīng)該接收三個(gè)連續(xù)的、一致的/C/有序集。一致的/C/有序集應(yīng)該在每一/C/有序集的最后兩個(gè)碼組內(nèi)包含相同的碼組(忽略ACK(確認(rèn))比特)。一旦已接收到三個(gè)連續(xù)的、一致的/C/有序集,自動(dòng)協(xié)商處理就可尋找具有設(shè)定為1的ACK比特的三個(gè)連續(xù)的、一致的/C/有序集。在一段時(shí)間之后,自動(dòng)協(xié)商裝置可轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送“空閑”(/ I/)狀態(tài),如上面的圖4所示。此時(shí),自動(dòng)協(xié)商裝置可開始發(fā)送/I/有序集。再過一段時(shí)間之后,自動(dòng)協(xié)商裝置可轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送“數(shù)據(jù)”(/D/)狀態(tài),如上面的圖4所示。此時(shí),假定伙伴裝置也已經(jīng)接收到三個(gè)連續(xù)的、一致的/C/有序集,然后接收到ACK比特被設(shè)定為1的三個(gè)連續(xù)的、一致的/C/有序集,自動(dòng)協(xié)商裝置能夠發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。手動(dòng)配置裝置可跳過發(fā)送 /C/有序集的處理,以發(fā)送“數(shù)據(jù)”(/D/)狀態(tài)開始,如上面的圖4所示。參照?qǐng)D5,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的PCS子層208中的接收部件232的功能框圖。接收部件232可包括PCS接收部件502、接收時(shí)鐘部件504和接收時(shí)間傳送單元506。 PCS接收部件502可包括8B10B解碼器部件508、控制器部件510、“配置”檢測(cè)部件512、時(shí)鐘電路514、SPD/EPD檢測(cè)部件516、載波檢測(cè)部件518和“空閑”檢測(cè)部件520。8B10B解碼器508可包括碼組解碼器部件522。8B10B解碼器508可將從同步部件2;34接收的10比特并行編碼信號(hào)(rx_ code-group<9:0>)解碼為發(fā)送給GMII子層210的8比特并行接收數(shù)據(jù)信號(hào)(RXD<7:0>),或者解碼為發(fā)送給接收時(shí)間傳送單元506的時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD),如將在下面更詳細(xì)描述的。 即,當(dāng)鏈路正確運(yùn)行,自動(dòng)協(xié)商處理完成時(shí),解碼的8比特并行接收數(shù)據(jù)信號(hào)(RXD<7:0>) 可被發(fā)送給GMII子層210,或者解碼的時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)可被發(fā)送給接收時(shí)間傳送單元 506,如將在下面更詳細(xì)描述的。在這種情況下,解碼處理可基本上是發(fā)送部件230中的編碼處理的反處理?!芭渲谩贝a組或“空閑”碼組可不被傳遞給GMII子層210或接收時(shí)間傳送單元506,而是被傳送給自動(dòng)協(xié)商部件238。當(dāng)鏈路正確運(yùn)行,自動(dòng)協(xié)商處理完成時(shí),接收部件232可從同步部件234連續(xù)地接受碼組。接收部件232可監(jiān)測(cè)這些碼組,并為GMII子層210生成8比特并行接收數(shù)據(jù)信號(hào) (RXD<7:0>)、RX_DV信號(hào)和RX_ER信號(hào),或者為接收時(shí)間傳送單元506生成解碼的時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD),如將在下面更詳細(xì)說明的。接收部件232還可為載波感測(cè)部件236和發(fā)送部件 230生成接收指示信號(hào)(接收)。當(dāng)自動(dòng)協(xié)商部件238設(shè)置發(fā)送標(biāo)志信號(hào)(xmit)以指示“配置”或“空閑”狀態(tài)時(shí), 接收部件232可將“配置”有序集、“空閑”有序集和接收“配置寄存器”的內(nèi)容傳送給自動(dòng)協(xié)商部件238。所有這些有序集可僅發(fā)送給自動(dòng)協(xié)商部件238,而不發(fā)送給GMII子層210。 如上所述,在自動(dòng)協(xié)商處理期間,發(fā)送部件230可不接受來自GMII子層210的輸入,而是可根據(jù)自動(dòng)協(xié)商部件238的引導(dǎo)發(fā)送“配置”有序集。參照?qǐng)D6,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的PCS接收部件502中的有序集接收的簡(jiǎn)化狀態(tài)圖。PCS接收部件502可針對(duì)下列條件監(jiān)測(cè)發(fā)送標(biāo)志信號(hào)(xmit)以及正在接收的碼組 自動(dòng)協(xié)商發(fā)送標(biāo)志信號(hào)(xmit)檢測(cè)(經(jīng)由控制器部件510),載波檢測(cè)(經(jīng)由載波檢測(cè)部件518),“載波擴(kuò)展”(/R/)碼組檢測(cè)(經(jīng)由控制器部件510),碼組檢測(cè)(有效解碼)(經(jīng)由控制器部件510),“包首定界符” (SPD) (/S/)碼組檢測(cè)(經(jīng)由SPD/EPD檢測(cè)部件516),“包尾”(/T/)碼組檢測(cè)(經(jīng)由SPD/EPD檢測(cè)部件5化),“錯(cuò)誤傳播”(/V/)碼組檢測(cè)(經(jīng)由控制器部件510),“空閑”(/I/)碼組檢測(cè)(經(jīng)由“空閑”檢測(cè)部件520),以及“配置”(/C/)碼組檢測(cè)(經(jīng)由“配置”檢測(cè)部件512)。PCS接收部件502還可生成用于GMII子層210的RX_ DV信號(hào)和RX_ER信號(hào)以指示數(shù)據(jù)和/或包定界符序列何時(shí)有效或出錯(cuò)。載波檢測(cè)部件518 可生成接收指示信號(hào)(“接收”)并將其傳遞給發(fā)送部件230和載波感測(cè)部件236 二者。時(shí)鐘電路514生成RX_CLK信號(hào),其同步用于GMII子層210的RXD<7:0>信號(hào)。在自動(dòng)協(xié)商處理期間,PCS接收部件502可進(jìn)入“配置”狀態(tài)(參見圖6),在此狀態(tài)下其可檢測(cè)、解碼和傳遞“配置”碼以及接收“配置寄存器”的內(nèi)容給自動(dòng)協(xié)商部件238, 直到鏈路被配置。從“載波檢測(cè)”狀態(tài)向“接收特殊字符”狀態(tài)的轉(zhuǎn)變可由錯(cuò)誤載波檢測(cè)引起。當(dāng)此情況發(fā)生時(shí),PCS接收部件502可在RXD<7:0>信號(hào)上輸出值00001110,并將RX_ ER信號(hào)設(shè)定為TRUE狀態(tài)。再參照?qǐng)D5,接收時(shí)間傳送單元506可與PCS接收部件502中的8B10B解碼器部件508連接,以協(xié)調(diào)從同步部件234接收的rX_COde-grOup<9:0>信號(hào)中的時(shí)間業(yè)務(wù)有序集 (TSOS)和時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)碼組的接收。碼組解碼器部件522可分析到來的PCS幀并基于幀中的時(shí)間業(yè)務(wù)有序集(TS0Q檢測(cè)時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)。所有的時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)可被轉(zhuǎn)發(fā)給接收時(shí)間傳送單元506。對(duì)于這些定時(shí)幀,準(zhǔn)確的到達(dá)時(shí)間和時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD) 可被接收時(shí)間傳送單元506捕獲。因此,8B10B解碼器508可將從同步部件234接收的10比特并行編碼信號(hào)(rx_ code-group<9:0>)解碼為發(fā)送GMII給子層210的8比特并行接收數(shù)據(jù)信號(hào)(RXD<7:0>), 或者解碼為發(fā)送給接收時(shí)間傳送單元506的時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)。即,當(dāng)鏈路正確運(yùn)行,并且自動(dòng)協(xié)商處理完成時(shí),解碼的8比特并行接收數(shù)據(jù)信號(hào)(RXD<7:0>)可被發(fā)送給GMII子層210,或者解碼的時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)可被發(fā)送給接收時(shí)間傳送單元506。如上所述,解碼處理可基本上是發(fā)送部件230中的編碼處理的反處理?!芭渲谩贝a組或“空閑”碼組可不傳遞給GMII子層210或接收時(shí)間傳送單元506,而是被傳送給自動(dòng)協(xié)商部件238。接收時(shí)鐘部件504可提供接收時(shí)間戳信號(hào)給接收時(shí)間傳送單元506,以用于確定時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(TSD)的準(zhǔn)確到達(dá)時(shí)間。參照?qǐng)D7,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于8B/10B編碼方案的編碼器700,其將數(shù)據(jù)字節(jié)分成3比特(3B)和5比特(5B)部分。編碼器700包括用于對(duì)數(shù)據(jù)字節(jié)部分進(jìn)行編碼的3B/4B編碼器702和用于對(duì)5B數(shù)據(jù)字節(jié)部分進(jìn)行編碼的5B/6B編碼器704。圖7 示出了從輸入數(shù)據(jù)字節(jié)比特(Τ Κ7:0>)向輸入字節(jié)比特標(biāo)記、向輸出碼組比特標(biāo)記、向輸出碼組比特(tX_COde-grOup<9:0>)的轉(zhuǎn)換。對(duì)每一碼組,碼組比特0(最低有效位(Isb)) 是首先被發(fā)送的比特,碼組比特9(最高有效位(msb))是最后被發(fā)送的比特。在圖7的編碼器700中,8B/10B碼可由5B/6B和;3B/4B碼構(gòu)造。用于5B/6B和 3B/4B碼的編碼表的組合大小通常遠(yuǎn)小于用于8B/10B碼的單個(gè)編碼表。另外,可使用組合邏輯來進(jìn)一步簡(jiǎn)化編碼表。因此,基于將數(shù)據(jù)字節(jié)分成3比特(3B)和5比特(5B)部分的實(shí)現(xiàn)方式可非常有效率。如圖7所示,數(shù)據(jù)字節(jié)的8比特被指定為A、B、C、D、E、F、G和H(lsb至msb)。編碼器700將數(shù)據(jù)字節(jié)的8比特轉(zhuǎn)換為10比特碼,指定為a、b、C、d、e、i、f、g、h和j。碼組被當(dāng)作兩個(gè)子群,一個(gè)包含6碼比特(a、b、C、d、e和i),一個(gè)包含4碼比特(f、g、h*j)。 給定的碼被簡(jiǎn)略表達(dá)為/Dx. y/ (對(duì)于數(shù)據(jù)碼)或/Kx. y/ (對(duì)于特殊碼),其中χ是EDCBA (Ε 是字符串的msb)的十進(jìn)制值并且在0-31范圍內(nèi),y是HGF(H是字符串的msb)的十進(jìn)制值,
15在0-7范圍內(nèi)。編碼的IOB碼組按照abcdeifghj的順序串行發(fā)送(和接收)。圖8示出了數(shù)據(jù)(D)碼和特殊(K)碼的一些實(shí)例。如圖7所示,8比特未編碼值被有效地分成兩個(gè)子塊。由輸入字節(jié)的比特AD⑶E表示的5比特子塊被編碼為由比特abcdei表示的6比特子塊。由輸入字節(jié)的比特FGH表示的 3比特子塊被編碼為由比特fghj表示的4比特子塊。如將在下面更詳細(xì)描述的,每一子塊具有與其關(guān)聯(lián)的“不一致”值?!安灰恢隆北硎揪幋a的字(即,碼組)中0或1的數(shù)量之差。 可定義若干不一致狀況。首先,中性不一致指示0和1的數(shù)量相等。第二,正不一致指示1 比0多。第三,負(fù)不一致指示0比1多。編碼器700優(yōu)選地被設(shè)計(jì)為保持中性平均不一致。平均不一致很重要,因?yàn)槠錄Q定了串行線路的DC分量。為了確保在無失真或不使用帶寬增大碼的情況下,IOB-編碼信號(hào)可AC-耦合到介質(zhì)上(例如,通過變壓器或電容器),對(duì)于任意數(shù)據(jù)傳輸而言,編碼流中1 和0的數(shù)量應(yīng)該隨時(shí)間相等。另外,連續(xù)的1或0的最大數(shù)量應(yīng)該被最小化(即使長(zhǎng)期平均是相等的),以避免任何短期DC偏移。這可稱作碼的行程長(zhǎng)度的最小化。每一個(gè)10比特碼組(數(shù)據(jù)和控制碼二者)應(yīng)該適合下列可能之一,其幫助限制任何兩個(gè)碼組之間的連續(xù)的一和零的數(shù)量5個(gè)一和5個(gè)零,6個(gè)一和4個(gè)零,或4個(gè)一和6個(gè)零??赡艿腎OM個(gè)碼中的一些可被排除,僅留下行程長(zhǎng)度為5個(gè)連續(xù)相等的比特的碼組, 零和一的數(shù)量之差可不超過2。因此,可從21°= IOM個(gè)可能的碼組中仔細(xì)地選出可用的碼組。用于數(shù)據(jù)碼的碼組不應(yīng)該產(chǎn)生超過4個(gè)連續(xù)的一或零,或者不應(yīng)該具有大于一的不平衡性。具有許多連續(xù)的一或零或者非常不平衡的碼不應(yīng)該用于數(shù)據(jù)(一些用于特殊碼,如下面將更詳細(xì)說明的)。這是使用大的碼空間的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)存在用于256個(gè)可能的數(shù)據(jù)值的IOM個(gè)可用的碼,因此那些具有不需要的性質(zhì)的碼可被簡(jiǎn)單地丟棄。除了僅選擇最平衡的碼之外,可為每一個(gè)8B群定義兩個(gè)IOB編碼。如果針對(duì)給定值選擇的IOB編碼具有相同數(shù)量的一和零(各五個(gè)),則兩個(gè)IOB編碼可相同。這將是不需要補(bǔ)償?shù)耐昝榔胶獾拇a點(diǎn)。圖8中的/D3. 1/的碼(即,8B比特[HGF EDCBA] =
和 IOB 比特[abcdei fghj ] = [110001 1001])是平衡碼點(diǎn)的實(shí)例。如果IOB編碼的一多于零(或零多于一),則替代編碼可使用發(fā)生不平衡的子群 [abcdei]或[fghj](或二者)內(nèi)的比特的反碼。特殊碼組中的情況可能例外,其中無論是否平衡,第二編碼總是第一編碼的反碼。因此,圖8中的/擬3.2/([HGF EDCBA] =
)具有兩個(gè)不同的有效編碼[abcdei fghj] = [111010 0101]和[abcdei fghj]=
。由于[abcdei]子群的一多于零,所以第二編碼可使用此子群的反碼(其零多于一)。長(zhǎng)行程的一或零可使得接收機(jī)更難以實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘同步(即使是平衡的碼中也如此),因此為了防止長(zhǎng)行程的一或零,用于確定給定碼點(diǎn)的替代編碼的規(guī)則還可分別反轉(zhuǎn) [abcdei]和[fghj]子群中的[111000]和[1100](以及它們的反碼)的圖形。發(fā)射機(jī)可逐碼組地對(duì)發(fā)送的一多于零還是零多于一進(jìn)行行程記錄。由于碼組可包括(至多)僅一個(gè)額外的一或零的不平衡性,所以對(duì)于行程記錄僅需要單比特的信息。這可稱為運(yùn)行不一致(RD)。RD可為圖形是朝著過多的一“傾斜”(RD+或正一致)還是朝著過多的零傾斜 (RD-或負(fù)不一致)的度量。因此,RD可以是每一個(gè)編碼的字累積的不一致的記錄,并且可由編碼器700跟蹤。可基于當(dāng)前運(yùn)行不一致值對(duì)8比特碼組進(jìn)行編碼。為確保中性平均不一致,正RD 之后應(yīng)該跟隨中性或負(fù)不一致,負(fù)RD之后應(yīng)該跟隨中性或正不一致。編碼器700可根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行不一致是正還是負(fù)來為發(fā)送的每一字節(jié)選擇兩個(gè)可能的碼之一,如圖8所示。即,如果當(dāng)前RD為負(fù),則編碼的值可來自“當(dāng)前RD(-)”列?!爱?dāng)前RD(-) ”列包含這樣的碼組,其所包含的零不多于一。這是因?yàn)?,在不存在錯(cuò)誤的情況下, 當(dāng)前負(fù)RD值表明已經(jīng)發(fā)送的零多于一,因此在發(fā)送零多于一的另一碼組之前,應(yīng)該發(fā)送一多于零的碼組。另外,如果當(dāng)前RD為正,則編碼的值可來自“當(dāng)前RD(+)”列。出于與上述原因相反的原因,“當(dāng)前RD(+)”列不包含一多于零的碼組。應(yīng)該注意的是,對(duì)于10比特碼組而言,給定碼組(例如,/D21. 5/)的兩列可能相同。由于給定碼組被發(fā)送的結(jié)果,運(yùn)行不一致可反轉(zhuǎn)(“翻轉(zhuǎn)”)或保持相同。因此,在整個(gè)發(fā)送的碼組序列上可保持非常牢固的DC平衡。另外,接收機(jī)可通過校驗(yàn)接收的碼字的不一致來檢測(cè)許多錯(cuò)誤。由于發(fā)射機(jī)應(yīng)該從不嘗試以任何方式在碼組之間移動(dòng)DC平衡超過1比特,因此這樣接收的碼組可被假定為錯(cuò)誤。代表8比特值的256個(gè)碼組中的許多碼組的不一致可為中性。即,6比特和4比特子塊均可具有相同數(shù)量的零和一。每個(gè)碼組結(jié)尾的RD可在發(fā)射機(jī)中被連續(xù)地保持為正或負(fù),而在接收機(jī)處被校驗(yàn)??衫妹總€(gè)子塊的不一致以及先前子塊的RD值來計(jì)算RD的值。 每個(gè)4比特或5比特子塊可允許在子塊內(nèi)具+2、0或-2的不一致,而在每個(gè)子塊的開始和結(jié)尾具有+1或-1的不一致(分別為正或負(fù))。與圖8類似,5B/6B和!3B/4B碼表可具有用于6B和4B子塊的兩個(gè)編碼的比特列, 稱作“當(dāng)前RD(+) ”和“當(dāng)前RD(-) ”,其中“當(dāng)前RD”可表示最后子塊的結(jié)尾處的RD的狀態(tài)。 8B/10B碼組可利用幾個(gè)規(guī)則由這些分割的碼表構(gòu)造。首先,碼組的RD可基于子塊計(jì)算,其中前面的6比特(abcdei)形成一個(gè)子塊,后面的4比特(fghj)形成另一子塊。即,6比特子塊的開始處的RD為最后碼組的結(jié)尾處的 RD。另外,4比特子塊的開始處的RD為6比特子塊的結(jié)尾處的RD。另外,碼組結(jié)尾處的RD 為4比特子塊結(jié)尾處的RD。其次,子塊的RD也可基于子塊計(jì)算。即,如果任何子塊包含的一多于零,則子塊的結(jié)尾處的RD為正。如果6比特子塊為000111,則任何子塊的結(jié)尾處的RD在6比特子塊的結(jié)尾處也為正,如果4比特子塊為0011,則任何子塊的結(jié)尾處的RD在4比特子塊的結(jié)尾處進(jìn)一步為正。另外,如果子塊包含的零多于一,則任何子塊的結(jié)尾處的RD為負(fù)。如果6比特子塊為111000,則任何子塊的結(jié)尾處的RD在6比特子塊的結(jié)尾處也為負(fù),如果4比特子塊為1100,則任何子塊的結(jié)尾處的RD在4比特子塊的結(jié)尾處也為負(fù)。另外,如果上述情況均不適用,則子塊的結(jié)尾處的RD與子塊開始處的RD相同。第三,具有相等數(shù)量的零和一的所有子塊的不一致為中性。為了限制子塊之間零或一的行程長(zhǎng)度,適用以下規(guī)則。首先,僅在子塊的開始處的RD為正時(shí)才生成編碼為 000111或0011的子塊。因此,這些子塊的結(jié)尾處的RD也為正。同樣,僅在子塊的開始處的 RD為負(fù)時(shí)才生成包含111000或1100的子塊。因此,這些子塊的結(jié)尾處的RD也為負(fù)。其次,碼組 DIl. 7、D13. 7、D14. 7、D17. 7、D18. 7 和 D20. 7 必須使用替代 4B 編碼。發(fā)射機(jī)可在接通電源(啟動(dòng))或退出測(cè)試模式之后假定初始RD為負(fù)值。其可基于發(fā)送的每個(gè)碼組來為RD計(jì)算新的值。不一致為中性的碼組可不改變RD的值(例如,圖8 中的 D5. 6,其具有 8B 比特[HGF EDCBA] = [110 00101], IOB 比特“當(dāng)前 RD(-)”= [abcdei fghj] = [101001 0110], IOB 比特“當(dāng)前 RD(+)”= [abcdei fghj] = [101001 0110])。非中性不一致碼組可翻轉(zhuǎn)RD的值。另外,可使用8B/10B編碼表來確定下一數(shù)據(jù)字節(jié)的正確編碼。例如,假定當(dāng)前RD為正,并且待發(fā)送的下一字節(jié)為圖8所示的D2.2(即,8B比特[HGF EDCBA] =
,IOB 比特“當(dāng)前 RD (-),,= [abcdei fghj] = [101101 0101],IOB 比特“當(dāng)前 RD (+),,= [abcdei fghj] =
)。D2. 2 的編碼應(yīng)該從“當(dāng)前 RD ⑴” 列進(jìn)行。在接通電源或退出測(cè)試模式之后,接收機(jī)可假定初始RD為正或負(fù)值。在接收到碼組時(shí),其可基于接收的碼組確定碼組的有效性并計(jì)算新的RD值。RD值可在接收機(jī)處用作附加錯(cuò)誤校驗(yàn),因?yàn)榘l(fā)送的值可被定義以確保RD可保持正或負(fù)(即,非零或大于+1或小于-1)。從接收機(jī)的角度來看,如果根據(jù)當(dāng)前RD,接收的碼組處于8B/10B編碼表的正確列中,則該碼組可被認(rèn)為有效并可被解碼,并且可根據(jù)其內(nèi)容采取適當(dāng)?shù)男袨椤?duì)于數(shù)據(jù)碼組,相關(guān)的數(shù)據(jù)字節(jié)可被確定(解碼)。如果接收的碼組處于8B/10B編碼表的不正確的列中,則該碼組可被認(rèn)為無效。如果檢測(cè)到足夠的無效碼組,則這些無效碼組可導(dǎo)致同步丟失。然而,無論碼組的有效性如何,其均可用于為接收機(jī)計(jì)算新的RD值。無效碼組的檢測(cè)并不一定指示檢測(cè)出無效碼組的碼組出錯(cuò)。無效碼組可源于早前的錯(cuò)誤,該錯(cuò)誤改變了比特流的RD,但是沒有在發(fā)生錯(cuò)誤的碼組中引起可檢測(cè)到的錯(cuò)誤。檢測(cè)到的無效碼組的數(shù)量可與鏈路的誤碼率(BE 成比例??赏ㄟ^對(duì)無效碼組進(jìn)行計(jì)數(shù)來執(zhí)行鏈路監(jiān)測(cè)。與數(shù)據(jù)相反,控制和管理信息可通過特殊可識(shí)別位形(本文中稱作有序集)的傳輸來通信。有序集的長(zhǎng)度可為1、2或4碼組,并且可以以來自特殊碼組的碼開始。圖9包括特殊碼組的列表。在接通電源或復(fù)位之后的第一碼組可被認(rèn)為是偶數(shù),第一碼組之后的碼組可在奇數(shù)和偶數(shù)之間交替。10比特碼組可分類為數(shù)據(jù)(/Dx. y/)、特殊(/Kx. y/)和無效碼組。IEEE 標(biāo)準(zhǔn)802. 3包含數(shù)據(jù)比特OO-FF的所有有效編碼的表。無效碼組可以是IEEE標(biāo)準(zhǔn)有效編碼表中未定義10比特碼組、以及那些以不正確的RD接收或發(fā)送的碼組??刂脾却a組中的僅12個(gè)碼組被定義為吉比特以太網(wǎng)的有效控制碼組。特殊碼的使用使得有序集容易地與數(shù)據(jù)區(qū)分。這種區(qū)別使得數(shù)據(jù)和控制信息均能夠在相同通信信道上明確地傳遞。有序集可提供“帶外”信令方法。在圖9所示的12個(gè)特殊碼組中,僅6個(gè)可用于構(gòu)造吉比特以太網(wǎng)的有序集。吉比特以太網(wǎng)定義并使用八個(gè)這樣的有序集,如圖10所示。這八個(gè)有序集可分類為“配置”有序集、“空閑”有序集和“封裝”有序集?!芭渲谩庇行蚣捎糜阪溌诽匦缘淖詣?dòng)協(xié)商。具體地講,有序集/Cl/和/C2/可用于傳達(dá)16比特配置寄存器的內(nèi)容/Cl/ = /K28. 5/D21. 5/Config_Reg[70]/Config_Reg[158]//C2/ = /K28. 5/D2. 2/Config_Reg[70]/Config_Reg[158]//K28. 5/碼組可用作第一碼組,因?yàn)槠浒禾?hào)(如上所述的獨(dú)特?cái)?shù)據(jù)圖形)。數(shù)據(jù)包期間不會(huì)發(fā)生此碼組的接收,除非發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。這使其非常適用于諸如配置和空閑的非常特定的有序集。由于其高比特轉(zhuǎn)變密度而選擇碼組/D21. 5/和/D2. 2/(參見圖8)。 與有序集/C2/交替的有序集/Cl/的連續(xù)重復(fù)可用于傳達(dá)16比特配置寄存器的內(nèi)容。有序集/Cl/可在碼組/D21. 5/的傳輸之后翻轉(zhuǎn)當(dāng)前RD。這是因?yàn)榇a組/K28. 5/ 可翻轉(zhuǎn)RD,碼組/D21. 5/可保持當(dāng)前RD。有序集/C2/可在碼組/D2. 2/的傳輸之后維持當(dāng)前RD。這是因?yàn)榇a組/以8. 5/和碼組/D2. 2/均可翻轉(zhuǎn)當(dāng)前RD。對(duì)于配置寄存器的相同值,/Cl/有序集可將發(fā)送的/Cl/有序集的結(jié)尾處的RD改變?yōu)榕c開始處的RD相反。/C2/有序集可將發(fā)送的/Cl/有序集的結(jié)尾處的RD保持為與開始處的RD相同。可在傳輸之間使用“空閑”有序集(/I/)。每當(dāng)沒有來自GMII子層的發(fā)送活動(dòng)(例如,TX_EN和TX_ER均無效)時(shí)就可連續(xù)反復(fù)地發(fā)送“空閑”有序集(/I/)。有序集/11/和 /12/可被發(fā)送以提供連續(xù)填充圖形,以建立和保持時(shí)鐘同步并為包數(shù)據(jù)定界。需要周期性轉(zhuǎn)變以保持接收時(shí)鐘的同步。/I/有序集可具有高轉(zhuǎn)變密度,以在高頻“空閑”有序集序列期間將接收機(jī)保持在最佳同步。可通過“空閑”有序集來分隔明顯的載波事件。當(dāng)接收機(jī)看到“空閑”有序集時(shí),其可丟棄載波。/11/有序集可包括負(fù)不一致/K28. 5/碼組(10比特0x^:3),/D5. 6/碼組跟隨其后。/D5.6/碼組(參見圖8)對(duì)于正和負(fù)不一致版本具有相同的值10比特0xlA5,并且具有平衡的10比特碼。/11/有序集應(yīng)該僅在發(fā)送/11/有序集之前RD為正時(shí)才發(fā)送一次。/ 11/有序集可將發(fā)送的/11/有序集的結(jié)尾處的RD改變?yōu)榕c開始處的RD相反。/12/有序集可包括正不一致/K28. 5/碼組(10比特0xl7C),負(fù)不一致/D16. 2/碼組(10比特0U89)跟隨其后。如果在開始“空閑”有序集序列之前RD為負(fù),則/12/有序集可開始“空閑”有序集序列。否則,/12/有序集可跟隨/11/有序集并被連續(xù)地發(fā)送,保持負(fù)的RD直到發(fā)送的碼組序列的結(jié)尾為止。/D5. 6/碼組和/D16. 2/碼組由于其高比特轉(zhuǎn)變密度而被選擇(參見圖8)。/I/有序集可被發(fā)送以確保RD為負(fù)。/11/有序集和/12/有序集可用于控制碼比特流的RD。/11/有序集可改變RD,而/12/有序集可保持RD。如果在“空閑”有序集之前 RD為正,則可選擇/11/有序集。如果在“空閑”有序集之前RD為負(fù),則可選擇/12/有序集。跟隨包或“配置”有序集的第一個(gè)“空閑”有序集可將當(dāng)前正或負(fù)RD恢復(fù)為負(fù)值。為此目的可僅需要一個(gè)“空閑”有序集。所有后續(xù)的“空閑”有序集可為/12/有序集以確保以負(fù)結(jié)尾的RD。因此,/11/和/12/有序集的使用可產(chǎn)生下列行為。/11/有序集的結(jié)尾處的RD可與/11/有序集的開始處的RD相反。然而,/12/有序集的結(jié)尾處的RD可與/12/有序集的開始處(即,恰好在發(fā)送/12/有序集之前)的RD相同。/12/有序集可將發(fā)送的/11/有序集的結(jié)尾處的RD保持為與開始處相同的RD。這確保了在“空閑”有序集的結(jié)尾處的負(fù)RD?!胺庋b”有序集可包括“包首”或“包首定界符”(SPD)有序集(/S/)、“包尾”(End_ of_Packet)有序集(/Τ/)、“載波擴(kuò)展”有序集(/R/)和“錯(cuò)誤傳播”有序集(/V/)?!鞍住被颉鞍锥ń绶?SPD)有序集(/S/)可用于指示數(shù)據(jù)傳輸序列的開始??捎们皩?dǎo)的第一字節(jié)使ΤΧ_ΕΝ信號(hào)有效,并且ΤΧ_ΕΝ信號(hào)可對(duì)整個(gè)MAC幀(參見圖11)保持
19有效。當(dāng)TX_EN信號(hào)激活時(shí),MAC前導(dǎo)的當(dāng)前(第一)字節(jié)可被/S/有序集代替。在接收機(jī)開始數(shù)據(jù)接收時(shí),/S/有序集可被MAC前導(dǎo)的第一字節(jié)代替。對(duì)于單個(gè)包或包突發(fā)的第一包,/S/有序集跟隨/I/有序集。對(duì)于包突發(fā)的第二包和隨后的包,/S/有序集跟隨/R/ 有序集。吉比特以太網(wǎng)包的MAC前導(dǎo)包括交替1和0比特的56比特(7_字節(jié))圖形(其中最后一個(gè)比特為零),其允許連接的網(wǎng)絡(luò)裝置能夠容易地檢測(cè)新到來的幀。MAC前導(dǎo)允許物理層檢測(cè)載波并在接收到實(shí)際的幀首定界符(SFD)之前達(dá)到與到來的幀的穩(wěn)態(tài)同步。“包尾”有序集(/T/)可用于指示數(shù)據(jù)傳輸序列的結(jié)束。其通常是指示數(shù)據(jù)傳輸序列的結(jié)束的第一有序集。/T/有序集可被裝置使用以幫助使載波指示快速無效。如圖11所示,TX_EN信號(hào)可在正被發(fā)送的MAC幀的幀校驗(yàn)序列(FCS)的結(jié)尾處被無效,然后/T/有序集可被發(fā)送?!鞍捕ń绶?,(EPD)可包括/T/R/R/碼組或/T/R/K28. 5/碼組。/K28. 5/碼組通常作為/I/有序集的第一碼組出現(xiàn)。EPD可跟隨TX_EN信號(hào)的每一無效發(fā)送,所述無效可跟隨MAC包的FCS的最后數(shù)據(jù)字節(jié)。接收機(jī)可認(rèn)為在EPD之后在發(fā)送第一 /I/有序集之前,MAC包間間隙(IPG)已經(jīng)開始兩個(gè)字節(jié)(參見圖11)。例如,當(dāng)包以EPD結(jié)尾時(shí),EPD的/T/R/碼組部分可占被認(rèn)為是MAC IPG的區(qū)域的一部分?!拜d波擴(kuò)展”有序集(/R/)可用于多個(gè)目的。首先,/R/有序集可用于指示包突發(fā)期間的載波擴(kuò)展。其次,/R/有序集可用于分隔包突發(fā)內(nèi)的包。第三,/R/有序集可用于形成EPD/T/R/I/或/T/R/R/I/有序集序列中跟隨/T/有序集的第一 /R/有序集。如果/T/有序集作為偶數(shù)字符被發(fā)送,并且不存在載波擴(kuò)展,則在/T/有序集之后可準(zhǔn)確地發(fā)送一個(gè)/ R/有序集。第四,/R/有序集可用于形成EPD/T/R/R/I/有序集序列中跟隨/T/有序集的第二/R/有序集。如果需要,可使用此/R/有序集來填充包突發(fā)的僅有或最后包,以使隨后的 /I/有序集可在偶數(shù)碼組邊界上對(duì)準(zhǔn)(即,確保包傳輸之后的第一“空閑”有序集的正確碼組對(duì)準(zhǔn))?!板e(cuò)誤傳播”有序集(/V/)可用于指示沖突或錯(cuò)誤狀況。終端站并非有意將無效碼組發(fā)送到介質(zhì)上。無效碼組的檢測(cè)可指示接收機(jī)脫離同步。當(dāng)檢測(cè)到下列狀況之一時(shí),接收機(jī)識(shí)別出無效碼組1)碼組內(nèi)檢測(cè)到碼違例;幻檢測(cè)到特殊碼組對(duì)準(zhǔn)錯(cuò)誤(例如,/K28. 5/ 碼組作為奇數(shù)碼組被接收,非/K28. 5/特殊碼組緊隨/以8. 5/碼組之后,檢測(cè)到不支持的特殊字符,等等);幻接收到具有不正確的起始RD的有序集。“錯(cuò)誤傳播”有序集(/V/)可用于指示錯(cuò)誤或無效碼向其他連接的網(wǎng)絡(luò)裝置的傳輸。/V/有序集可在TX_EN和TX_ER信號(hào)變得有效時(shí),或者在TX_ER信號(hào)變得有效,TX_EN 信號(hào)變得無效,而Τ Κ7:0>信號(hào)不等于OF時(shí)發(fā)送。/V/有序集或無效碼組的接收(沖突或錯(cuò)誤狀況的結(jié)果)可通過使RX_ER信號(hào)有效并將RXD<7:0>信號(hào)設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹祦碇甘尽?K28. 5/特殊碼組的8B/10B編碼(參見圖8和圖9)包括abcdeif 7比特位形 0011111(逗號(hào)+),或作為其反碼的abcdeif 7比特位形1100000 (逗號(hào)-)。這些逗號(hào)位形中的每一個(gè)均是獨(dú)特的,因?yàn)槠浒鍌€(gè)連續(xù)的一或零。在不存在傳輸錯(cuò)誤的情況下,這些逗號(hào)位形中的每一個(gè)不會(huì)出現(xiàn)在發(fā)送的碼組內(nèi),并且不會(huì)橫跨兩個(gè)相鄰碼組的邊界出現(xiàn)。/K28. 5/特殊碼組包括跟隨有0和1的交替序列的逗號(hào)位形(即,00111110101 ‘或1100000101'),并被有意識(shí)地選擇用于“配置”和“空閑”有序集。該總位形可提供容易的方式來在鏈路起始處以及幀之間實(shí)現(xiàn)到來的比特流的對(duì)準(zhǔn)和同步。逗號(hào)位形可由PMA子層206用來對(duì)準(zhǔn)到來的串行流。即,其可用于容易地尋找和驗(yàn)證接收的比特流的字符和字邊界。逗號(hào)位形還可由PCS子層208用來獲取并保持同步。/K28.5/特殊碼組的比特ghj 呈現(xiàn)出最大數(shù)量的轉(zhuǎn)變,簡(jiǎn)化了比特同步的接收機(jī)獲取。如上所述,吉比特以太網(wǎng)使用8B/10B編碼方案,其確保了除非發(fā)生錯(cuò)誤,否則逗號(hào)位形對(duì)于/K28. 5/特殊碼組而言是唯一的。/K28. 5/特殊碼組是包括吉比特以太網(wǎng)的正常工作中所使用的逗號(hào)位形的僅有碼組。逗號(hào)位形不會(huì)橫跨任何兩個(gè)相鄰碼組的邊界出現(xiàn),除非發(fā)生錯(cuò)誤。盡管/K28. 7/特殊碼組也包括逗號(hào)位形,但是其是為診斷用途預(yù)留的。 另外,/K28. 7/特殊碼組應(yīng)該小心使用,因?yàn)榇舜a組與一些其他碼組(/K28. x/、/D3. χ/、/ Dll. x/、/D12. x/、/D19. x/、/D20. χ/或/D28. χ/碼組,其中χ為0至7的值)的組合可產(chǎn)生非碼組對(duì)準(zhǔn)的逗號(hào)位形(即,導(dǎo)致產(chǎn)生橫跨兩個(gè)碼組的邊界的逗號(hào)位形)。當(dāng)/Κ28. 7/特殊碼組之后跟隨有 /Κ28. x/、/D3. χ/、/Dll. x/、/D12. x/、/D19. x/、/D20. χ/ 或 /D28. χ/ 碼組 (其中χ是0至7的值)時(shí),可使用10比特/Κ28. 5/特殊碼組來防止橫跨邊界檢測(cè)到7比特逗號(hào)位形。另一特殊碼組/以8. 1/也包括逗號(hào)位形,但是吉比特以太網(wǎng)中不使用此特殊碼組。在裝置啟動(dòng)之后,PCS子層208的主要功能是將MAC幀封裝成碼組流以便于PMA子層206和PMD子層204傳輸。PCS子層208可從MAC子層(通過協(xié)調(diào)子層和GMII子層210) 接受包,并將其封裝成碼組流。PCS子層208可將從PMA子層206接收的碼組流解碼,從其提取包,并將包傳遞給MAC子層(通過協(xié)調(diào)子層和GMII子層210)。圖11示出了 MAC幀的封裝處理。PCS子層208的接收和解封裝處理基本上是封裝和發(fā)送處理的反處理。TX_EN、TX_ER、RX_DV和RX_ER信號(hào)可在MAC幀的封裝和解封裝中扮演重要角色。 這些信號(hào)與Τ Κ7:0>和RXD<7:0>信號(hào)一起可用于指示MAC子層的狀態(tài)(例如,MAC子層在發(fā)送正常數(shù)據(jù)幀還是控制信號(hào))。如上所述,/S/和/T/有序集可分別用作指示PCS發(fā)送幀的開始和結(jié)束的定界符。 /S/和/T/有序集可在物理層封裝中劃定數(shù)據(jù)比特流的邊界,指出空閑有序集或幀間間隙的結(jié)束以及前導(dǎo)的開始(參見圖11)。這可與數(shù)據(jù)鏈路層所使用的指示前導(dǎo)的結(jié)束和目的地地址的開始的幀首定界符(SFD)不同。幀首定界符(SFD)可以是標(biāo)記吉比特以太網(wǎng)幀的前導(dǎo)的結(jié)束的8比特(1-字節(jié)) 值。目的地MAC地址可緊隨SFD之后。目的地MAC地址可具有繼續(xù)前導(dǎo)的交替位形的值 10101011 (最后兩比特位置中的兩個(gè)1可標(biāo)識(shí)前導(dǎo)序列的結(jié)束)。SFD可被設(shè)計(jì)為打破此圖形,而指示實(shí)際幀的開始。與/S/有序集可使用的“帶外”信令相反,SFD可“帶內(nèi)”傳輸。 IEEE標(biāo)準(zhǔn)802. 3針對(duì)/S/有序集使用術(shù)語“包首定界符”而非“幀首”來指示此區(qū)別。數(shù)據(jù)包根據(jù)下列要求發(fā)送。首先,/I/有序集應(yīng)該在偶數(shù)碼組位置發(fā)送。其次,對(duì)于包突發(fā)的第一個(gè)包或非包突發(fā)的僅有包,/I/有序集應(yīng)該在/S/有序集之前。這意味著 /S/有序集如果跟隨在/I/有序集之后,則其可在偶數(shù)碼組位置發(fā)送。第三,對(duì)于包突發(fā)內(nèi)的第二個(gè)包和隨后的包,/R/有序集應(yīng)該在/S/有序集之前。第四,當(dāng)/S/有序集跟隨在/ R/有序集之后時(shí),其可在偶數(shù)或奇數(shù)碼位置上發(fā)送。參照?qǐng)D12,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的指示“包首定界符”(SPD)有序集(/S/)何時(shí)可發(fā)送的表。如圖12所示,當(dāng)/S/有序集跟隨在/I/有序集之后時(shí),/S/有序集應(yīng)該在偶數(shù)碼組位置發(fā)送。參照?qǐng)D13,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的指示“包尾定界符”(EPD)何時(shí)可與/T/R/ K28. 5/碼組發(fā)送的表。如圖13所示,EPD序列應(yīng)該在/T/碼組落在偶數(shù)碼組位置時(shí)發(fā)送。 在這種情況下,/I/有序集也可落在偶數(shù)碼組位置。參照?qǐng)D14,示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的指示“包尾定界符”(EPD)何時(shí)可與/T/R/ R/碼組發(fā)送的表。如圖14所示,當(dāng)/T/碼組落在奇數(shù)碼組位置時(shí),/T/R/K28.5/EPD不滿足條件,因?yàn)檫@將使得/I/有序集落在奇數(shù)碼組位置。再參照?qǐng)D2,PCS子層208可解釋TX_EN、TX_ER和Τ Κ7:0>信號(hào)并基于此發(fā)送有序集。如表1所示,每當(dāng)包正被發(fā)送時(shí)就使ΤΧ_ΕΝ信號(hào)有效。如果GMII子層210在數(shù)據(jù)傳輸期間識(shí)別出錯(cuò)誤,則其將使TX_ER信號(hào)有效,并提醒PCS子層208發(fā)送/V/碼組。除了發(fā)送載波擴(kuò)展時(shí)之外,TX_ER信號(hào)用于指示傳輸錯(cuò)誤。當(dāng)FCS字段已經(jīng)被發(fā)送時(shí)使TX_EN信號(hào)無效。當(dāng)TX_EN信號(hào)和TX_ER信號(hào)均翻轉(zhuǎn)時(shí),載波擴(kuò)展可在包之后發(fā)送,以使得TX_EN信號(hào)=0,TX_ER信號(hào)=1,并且Τ Κ7:0>信號(hào)不等于0F,然后PCS子層208可將其認(rèn)作錯(cuò)誤并發(fā)送/V/有序集。如果TX_EN信號(hào)=0且TX_ER信號(hào)=0,則PCS子層208可發(fā)送/I/有序集。
權(quán)利要求
1.一種借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送方法,包括生成時(shí)間業(yè)務(wù)有序集以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中;生成時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以包含在所述物理層裝置的所述物理編碼子層幀中;以及發(fā)送所述物理編碼子層幀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括生成發(fā)送時(shí)間戳以包含在所述時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集是選自未使用的特殊碼組的單個(gè)特殊碼組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集是碼組序列,該碼組序列包括選自未使用的特殊碼組的初始特殊碼組以及隨后的選自所述未使用的特殊碼組的至少一個(gè)附加特殊碼組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集是碼組序列,該碼組序列包括選自未使用的特殊碼組的初始特殊碼組以及隨后的至少一個(gè)附加數(shù)據(jù)碼組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述至少一個(gè)附加數(shù)據(jù)碼組具有以下性質(zhì)中的一種或多種高比特轉(zhuǎn)變密度、一致性控制、和編碼距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集指示所述時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的類型。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括接收所述物理編碼子層幀;以及從接收的物理編碼子層幀提取所述時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,還包括生成接收時(shí)間戳以確定所述時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的接收時(shí)間。
10.用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令程序的至少一種處理器可讀介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)指令程序被配置為能夠被至少一個(gè)處理器讀取以命令所述至少一個(gè)處理器運(yùn)行計(jì)算機(jī)進(jìn)程,從而執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法。
11.一種借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送設(shè)備,包括編碼器部件,其生成時(shí)間業(yè)務(wù)有序集以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中;時(shí)間傳送單元,其生成時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以包含在所述物理層裝置的所述物理編碼子層幀中;以及發(fā)射機(jī),其發(fā)送所述物理編碼子層幀。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,還包括發(fā)送時(shí)鐘部件,其生成發(fā)送時(shí)間戳以包含在所述時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集是選自未使用的特殊碼組的單個(gè)特殊碼組。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集是碼組序列,該碼組序列包括選自未使用的特殊碼組的初始特殊碼組以及隨后的選自所述未使用的特殊碼組的至少一個(gè)附加特殊碼組。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集是碼組序列,該碼組序列包括選自未使用的特殊碼組的初始特殊碼組以及隨后的至少一個(gè)附加數(shù)據(jù)碼組。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中所述至少一個(gè)附加數(shù)據(jù)碼組具有以下性質(zhì)中的一種或多種高比特轉(zhuǎn)變密度、一致性控制、和編碼距離。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述時(shí)間業(yè)務(wù)有序集指示所述時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的類型。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,還包括解碼器部件,其接收所述物理編碼子層幀,并從接收的物理編碼子層幀提取所述時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備,還包括接收時(shí)鐘部件,其生成接收時(shí)間戳以確定所述時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的接收時(shí)間。
20.一種借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送設(shè)備,包括用于生成時(shí)間業(yè)務(wù)有序集以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中的裝置; 用于生成時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以包含在所述物理層裝置的所述物理編碼子層幀中的裝置;以及用于發(fā)送所述物理編碼子層幀的裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送技術(shù)。在一個(gè)具體的示例性實(shí)施方式中,所述技術(shù)可被實(shí)現(xiàn)為一種借助信號(hào)編碼的時(shí)間傳送方法,包括生成時(shí)間業(yè)務(wù)有序集以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中;生成時(shí)間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以包含在物理層裝置的物理編碼子層幀中;以及發(fā)送所述物理編碼子層幀。
文檔編號(hào)H04L12/56GK102224702SQ200980146216
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2009年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月1日
發(fā)明者J·奧亞, M·烏利特 申請(qǐng)人:北電網(wǎng)絡(luò)有限公司