Интерфейсы и модули Cisco : Адаптер порта HSSI Cisco

Спецификация структуры высокоскоростного последовательного интерфейса (HSSI)

5 апреля 2016 - Машинный перевод
Другие версии: PDF-версия:pdf | Английский (22 августа 2015) | Отзыв

<ТЕЛО BGCOLOR =#FFFFFF>

Дата: 12 апреля 1993
Пересмотр 3.0

Предыдущий выпуск:
Пересмотр 2.11
16 марта 1990

Первый выпуск: октябрь 1989
Выпуск приложения #1: январь 1991

Copyright© 1989-1993 Cisco Systems, Inc. и T3plus Networking, Inc.

Предупреждение

Cisco Systems, объединенный и сети T3plus, объединенные не сделайте представление относительно и не гарантируйте ни один из информация в Спецификации, но предоставление такое в пользе вера и к лучшему из ее знания и возможности. Без ограничивая общность предшествующего, Cisco Systems и Сети T3plus не делают представлений или гарантий относительно пригодность для конкретной цели, или относительно действительно ли использование информация в Спецификации может нарушить любой патент или другие права любого лица. Получатель отказывается от любых требований, это может имейте против Cisco Systems или Сетей T3plus в отношении любого используйте, который получатель делает из информации или продуктов полученный оттуда.

Разрешения предоставляют воспроизвести и распределить это спецификация предоставила:

  1. Корпорация Cisco Systems. и названия T3plus Networking, Inc. появляются как авторы,

  2. копия этого уведомления появляется во всех копиях,

  3. содержимое этого документа не изменено и не скорректировано.

Содержание этого документа не может изменяться или модифицироваться без явна выраженного разрешение в письменной форме Cisco Systems и Сети T3plus. Это предназначено, что этот документ будет служить Спецификация высокоскоростного последовательного интерфейса и развивается в промышленный стандарт. С этим намерением ожидается что это Спецификация может быть пересмотрена в будущем для отражения дополнительный требования или приверженность внутренним или международным стандартам как они развиваются. Cisco Systems и Сети T3plus резервируют право измениться или модифицировать эту Спецификацию или оборудование это касается в любое время без предупреждения и без ответственности.

Для получения обновленных копий этой спецификации желательно запросите, чтобы вы были добавлены к списку рассылки Спецификации HSSI или Cisco Systems или Сети T3plus.

Соавторы

Джон T. Коробейник
Старший разработчик оборудования
Корпорация Cisco Systems.
375 восточных Tasman Drive
Сан-Хосе,
CA 95134 jchapman@cisco.com
TEL: (408) 526-7651 ФАКС: (408) 527-1709

Mitri Halabi
Старший разработчик оборудования
T3plus Networking, Inc.
2840 Tomas expressway San
Санта-Клара,
CA 95051
mitri@t3plus.com TEL: (408) 727-4545 ФАКСОВ: (408) 727-5151

<НАЗВАНИЕ = "введение">

Введение

Краткое изложение

Этот документ задает медосмотр интерфейс уровня, который существует между a DTE, такой как высокопроизводительный маршрутизатор или подобный устройство обмена информацией и DCE, такой как a DS3 (44.736 Мбит/с) или STS-1 SONET DSU (на 51.84 Мбит/с). Дальнейшие расширения к эта спецификация может включать поддержку для скоростей до STS-3 SONET (155.52 Мбит/с).

Этот документ является спецификацией, совместимой со Спецификацией проекта HSSI, записанный Джоном T. Chapman и Mitri 16 марта Halabi, Пересмотр 2.11, датировался, 1990 и Выпуск приложения #1, датированный 23 января 1991.

HSSI в настоящее время ратифицируется Американские стандарты Intitute. Медосмотр спецификация уровня будет EIA/TIA-613 и спецификация электрического уровня будет EIA/TIA-612. Эти спецификации должен стать доступным в середине 1993. Нотация была включена здесь где существуют известные различия между этими двумя спецификациями.

Структура документа

  • Этот раздел, Введение , представляет HSSI и относится его к другим спецификациям.

  • Следующий раздел, Термины и определения , предоставляет определения, используемые в документе.

  • Третий раздел, Электрическая спецификация , определяет электрические спецификации, включая сигнальные названия, определения, характеристики, операцию и синхронизацию.

  • Разделите четыре, Физическая спецификация , описывает физические свойства включая типы разъема, типы кабеля и назначения контакта.

  • Приложение A, Диаграммы синхронизации , графически относится отношения синхронизации.

  • Приложение B, Соглашения о дифференциальных каналах , графически определяет условные обозначения полярности.

  • C приложения, Помехоустойчивость , имеет подробный анализ помехоустойчивости ECL.

Сравнение с Существующими стандартами

Относительно серии ANSI/EIA стандарты, 232-й EIA, EIA-422-A, EIA-423- A, EIA449, и EIA530, эта спецификация является отдельным в этом он:

  • поддерживает скорость последовательной передачи двоичных данных до 52 Мбит/сек

  • передача эмиттерно-связанной логики (ECL) использования уровни

  • позволяет наличие промежутков, т. е. дискретность тактовых сигналов

  • использует упрощенный протокол управляющих сигналов

  • использует более подробный протокол сигнала кольцевой проверки

  • используется другой разъем

<НАЗВАНИЕ = "сроки">

Термины и определения

Эта спецификация придерживается придерживающегося определения:

Аналоговая петля

Loopback в также направление, которое привязано к линии сторона части оборудования DCE.

Утверждение

В то время как (-сторона) того же сигнала будет в потенциальном Издании, (+side) данного сигнала будет в потенциальном Voh Ссылка: Электрическая спецификация раздел и Приложение B: Соглашения о дифференциальных каналах раздел).

Отмена утверждения

(+side) данного сигнала будет в потенциальном Vol в то время как (-сторона) из того же сигнала будет в потенциале Voh.

Data Communications Channel

Средства передачи и вмешательство оборудование, вовлеченное в передачу информация между DCEs. В этой спецификации, передачи данных канал, как предполагается, является полным дуплексом.

DCE: Data Communications Equipment

Устройства и соединения a сеть связи, которые соединяются Data Communications Channel с конечное устройство (DTE). Это будет использоваться описать CSU/DSU.

Цифровая петля

Loopback в также направление, которое привязано к DTE порт части оборудования DCE.

DS3: Уровень 3 цифрового сигнала

Также известный как T3. Эквивалентный в пропускной способности к 28 T1? s. Скорость равна 44,736 мбит/с. DSU: сервис передачи данных. Предоставляет DTE с доступом к цифровой связи facilitites.

DTE: терминальное оборудование пользователя

часть станции передачи данных, которая служит a источник данных, назначение или оба и это обеспечивает передачи данных контрольная функция согласно протоколам. Это будет использоваться для описания a устройство маршрутизатора или аналогичное устройство.

Разорванные Часы

Поток синхронизации в номинале битовая скорость, которая может пропускать часы импульсы в произвольных интервалах для произвольного промежутки времени.

OC-N

Оптический сигнал, который заканчивается от оптического преобразования STS-N сигнал.

SONET: синхронная оптоволоконная сеть связи

Стандарт ANSI/CCITT для стандартизации использование оптической связи системы.

STS-N: уровень N Синхронного транспортного сигнала, где n = 1,3,9,12,18,24,36,48

STS-1 является основным логическим составляющий компонентом сигнал для SONET со скоростью 51.84 Мбит/с. STS-N получен путем чередования байтов N STS-1 сигнализирует вместе с a скорость времен N 51.84 Мбит/с.

<НАЗВАНИЕ = "электричество">

Электрическая спецификация

Описания сигнала HSSI

Описания сигнала

RT: Время получения           от DCE

RT является разорванными часами с максимумом битовая скорость 52 Мбит/с, и предоставляет получите синхронизирующую информацию сигнального элемента для RD.

RD: Получите Данные           от DCE

Информационные сигналы, генерируемые DCE, в ответ на линейные сигналы канала данных полученный от станции удаленных данных, переданный на этом канале DTE. RD синхронизирован с RT.

ST: Передайте Синхронизацию           от DCE

ST является разорванными часами с максимумом битовая скорость 52 Мбит/с, и предоставляет передачу синхронизирующая информация сигнального элемента к DTE.

TT: Контроль времени на терминале           к DCE

TT предоставляет синхронизацию элемента сигнала передачи информация к DCE. TT является ST сигнал, на который отреагировали к DCE DTE. TT должен быть буферизован DTE только, и не пропущенный с любым другим сигналом.

SD: Передайте Данные           к DCE

Информационные сигналы, инициируемые DTE, быть переданным через канал данных к станция передачи данных дальнего конца. SD синхронен с TT.

TA: терминальное оборудование пользователя, Доступное           к DCE

TA будет утверждаться DTE, независимо из CA, когда подготовлен DTE и передать и получить данные к и от DCE. Допустимая передача данных не должен начинаться до CA имеет также утверждаемый DCE. Если Data Communications Channel требует шаблона данных поддержки активности когда DTE разъединен, тогда DCE в то время как TA, предоставлю этот образец отмененный.

CA: Data Communications Equipment, Доступный           от DCE

CA будет утверждаться DCE, независимо из TA, когда DCE подготовлен и передать и получить данные к и от DTE. Это указывает на это DCE получил связь действительных данных канал. Передача данных не должен начинаться, пока TA не имеет также утверждаемый DTE.

Учитывая, что передачи данных канал не допустим пока и TA и CA утверждаются, тогда это может быть хорошо практика реализации для пропускания входящий поток данных и с TA и с CA и на DTE и на DCE.

Это должно также быть распознано это когда CA отменен утверждение DCE, DCE в неизвестном состоянии и том ST и Часы RT могут отсутствовать и не могут быть рассмотренный DTE как допустимый.

LA: Петлевой канал           к DCE

LB: Петлевой канал B           к DCE

LA и LB утверждаются DTE к вызовите DCE и его cвязанные данные канал передачи для обеспечения того из трех диагностических режимов обратной связи. В частности, LB = 0, LA = 0: никакой loopback LB = 1, LA = 1: локальная возвратная петля DTE LB = 0, LA = 1: возвратная петля LB локальной линии = 1, LA = 0: удаленная кольцевая проверка линии

1 представляет утверждение, и 0 представляет отмена утверждения. Все loopback полезные нагрузки в петле. Поэтому, если Поток данных HSSI мультиплексирован на только часть передач данных канал, тогда, как минимум, только это часть Data Communications Channel потребности быть loopbacked.

Локальный DTE (? цифровой?) loopback происходит в порту DTE DCE, и используется протестировать ссылку между DTE и DCE. Локальная линия (? аналог?) loopback происходит в порту стороны линии DCE, и используется для тестирования функциональных возможностей DCE. Удаленная линия (? аналог?) loopback происходит в линейном порту удаленного DCE, и используется для тестирования функциональности из Data Communications Channel. Эти три loopback инициируются в эта последовательность. Удаленный DCE протестирован путем удаленного командования его локальных возвратных петель. Обратите внимание на то, что LA и LB являются прямыми надмножества EIA сигнализируют LL (Локальный Loopback) и RL (удаленный Loopback).

Локальный DCE продолжает утверждать CA во время всех трех режимов обратной связи. Если локальный DCE неспособен поддержать деталь режим обратной связи, тогда это может выбрать отменять утверждение CA, в то время как LA или LB утверждаемый DTE, удаленным DCE отменит утверждение CA когда удаленный loopback в действительности. Если удаленный DCE может обнаружить локальная возвратная петля в локальном DCE, тогда удаленный DCE отменит утверждение свой CA; в противном случае удаленный DCE будет утверждать CA, когда существует локальная возвратная петля в локальный DCE.

DCE внедряет loopback к командному DTE только. Получите данные от передач данных канал проигнорирован. Передайте данные к Data Communications Channel заполненный любым командный DTE? s передайте поток данных, или с поддержкой активности шаблон данных, в зависимости от данных канал передачи? s определенный требования.

Нет никакого явна заданного сигнал состояния аппаратного обеспечения указать, что ввел DCE режим обратной связи. DTE ждет соответствующий период времени после утверждения LA и LB прежде, чем принять loopback быть допустимым. Соответствующее период времени зависим от приложения, и не часть этой спецификации.

Режим обратной связи применяется к обеим синхронизациям и информационные сигналы. Таким образом, на DTE - DCE ссылка, тот же сигнал синхронизации мог пересеките ссылку три раза, сначала как ST, тогда как TT, и наконец как RT.

LC: Петлевой C канала           от DCE

LC является дополнительным сигналом запроса обратной связи от DCE до DTE, для запроса то, что DTE предоставляет путь обратной связи DCE. Более в частности, DTE установил бы TT=RT и SD=RD. ST был бы не использоваться, и не мог быть положен на как действующий источник синхронизации под эти обстоятельства.

Это тогда позволило бы DCE/DSU диагностика управления сетью для тестирования интерфейс DCE/DTE, независимый от DTE. Это придерживается Основных принципов организации высокоскоростного последовательного интерфейса \(HSSI \) то, что и DCE и DTE интеллектуальные независимые одноранговые устройства и это DCE способен к и ответственен для поддержания его собственных передач данных канал.

Если и DTE и DCE утверждаемые запросы обратной связи, DTE будет дайте предпочтение.

Обратите внимание на то, что LC является дополнительным и не имеет включенный в Стандарт ANSI.

TM: Тестовый режим           от DCE

Тестовый режим утверждается DCE когда это находится в тестовом режиме, вызванном любой локальной переменной или удаленные loopback. Этот сигнал дополнительно. TM был добавлен ANSI и не была часть исходного HSSI спецификация.

SG: земля логических сигналов

SG является подключением? s к заземлению в обоих концы. SG гарантирует, что сигнализирует передача уровни остаются в помехах общего вида входной диапазон приемников.

SH: направление защиты

Экран инкапсулирует кабель для Цели EMI, и не неявно предназначенный для переноса токов возвращения сигнала. Экран связан с кадром DTE основывайтесь непосредственно, и может выбрать один из две опции в заземлении на корпус DCE.

Первый вариант должен подключить экран к заземлению на корпус DCE непосредственно.

Вторая опция должна соединиться экранируйте к заземлению шасси DCE через a параллельное соединение 470 Омов, +/-10%, 1/2 wattresistor, 0.1 мкФ, +/-10%, 50 вольт, твердотельный керамический конденсатор, и 0.01 мкФ, +/-10%, 50 вольт, монолитных керамический конденсатор.

Сеть R-C-C должна быть расположена как близко к экрану/месту подсоединения к шасси как возможный. Поскольку завершен экран непосредственно к DTE и DCE шасси, экрану не дают контакт присвоение в разъёме. Экран непрерывность между соединительными кабелями поддержанный корпусом разъема.

На практике первый вариант обычно используемый.

Электрические характеристики

Все сигналы сбалансированы, дифференцированно ведомый и полученный в стандартном ECL уровни. Подаваемое напряжение отрицательного ECL, Ви, могут быть или-5.2 В постоянного тока +/-10% или-5.0 Vdc +/-10% с обоих концов. Повышение времена и времена падения измерены от 20% к 80%-м пороговым уровням. Электрические характеристики HSSI передатчик и получатель даны в Таблице принимающего устройства HSSI и Таблице передающего устройства HSSI, оба из которых представлены ниже.

Таблица принимающего устройства HSSI

Таблица передающего устройства HSSI

В дополнение к 10KH электрический ECL характеристики, перечисленные в этой спецификации, взаимодействие с 100K ECL также возможный и будет обеспечен в спецификация ANSI.

Операция Безотказности

Если интерфейсный кабель не существующий, дифференциальные приемники ECL должен принять заданное состояние. К гарантируйте это, это необходимо когда использование 10H115 или 10H116 для добавления a 1.5 кОма, 1%, нагрузочный резистор к (-сторона) из получателя и 1.5 кОмов, 1%, согласующий резистор к (+side) получатель.

Это позволяет надлежащие 150 mvolts минимумов быть разработанным по 110 резисторы и создадут продольное завершение 750 Омов. состояние по умолчанию всех интерфейсных сигналов отмененный.

Необязательно использовать внешние сопротивления при использовании 10H125, так как это имеет повторяющаяся внутренняя ошибка сети, которая вызовет когда вводы, выходные данные низко сообщают оставленное плавание.

Интерфейс не должен быть поврежден открытый канал или соединение короткого замыкания на любой комбинации контактов.

Синхронизация

Синхронизация источника определена как синхронизирующие сигналы генерируемый в передатчике. Destination синхронизация определена как синхронизация инцидент форм сигнала в получателе. Импульс размеры измерены между 50% точки выходной амплитуды импульсов. передний фронт синхронизирующего импульса должен быть определенный как граница между отменой утверждения и утверждение. Задний фронт из синхронизирующего импульса буду определен как граница между утверждением и отмена утверждения.

Ссылка HSSI, из спецификации и точка зрения реализации, должен быть рассмотренный как триггер ECL к триггеру соединение. Поскольку данные оставляют Порт HSSI, это должен быть повторно показан из триггера ECL и непосредственно в драйвер линии. В получатель, один раз прохождение линейный приемник, данные сразу должны снова будьте повторно показаны в зеркальное отражение ECL переброс. Управляющие сигнал не требуют использование триггера.

RT, TT и положительный минимум ST длительность импульса синхронизации источника должна быть 7.7 не уточнено. Это позволяет допустимый предел максимальной нагрузки источника из +/-10%. Это значение получено от:

    10% = ((9.61 нс - 7.7 нс)/19.23ns)
                  % x100
    

где:

    19.23 нс = 1 / (52 Мбит/с)
    
    
    9.61 нс = 19.23 нс * 1/2 цикл
    

Данные изменятся на его новое состояние в +/-3 нс переднего фронта импульс синхронизации источника.

RT, TT и минимум ST положительное назначение ширина синхронизирующего импульса должна быть 6.7 не уточнено. Данные изменятся на его новое состояние в +/-5 нс переднего фронта целевой синхронизирующий импульс. Это количество обеспечьте искажение передачи элементы 1.0 нс искажения длительности импульса и 2.0 нс часов к расфазировке данных. Это оставляет 1.7 нс для настройки получателя время.

Данные будут считать допустимыми на задний фронт. Таким образом, часы передатчиков данные на переднем фронте и приемниках данные синхронизации в на заднем фронте. Это позволяет приемочные границы для ошибка отклонения данных синхронизации.

Задержка от порта ST до порта TT в DTE будут меньше чем 50 нс. DCE должен быть в состоянии терпеть a задержка по крайней мере 200 нс между ее ST порт и его порт TT. Это обеспечивает a Задержка на 150 нс 15 метров кабеля (задержка приема-передачи)

Упростить различный DCE бита/байта/кадра реализации мультиплексора, RT и ST может быть разорван, чтобы позволить удаление импульсов кадрирования и позволить пропускную способность ограничение HSSI.

Максимальный интервал между паузами не указанный. Однако источники синхронизации ST и RT, как ожидают, будет обычно непрерывен когда и TA и CA утверждаемый. Интервал между паузами измерен как период времени между двумя последовательными фронты синхроимпульса того же наклона.

Мгновенная скорость передачи данных никогда не должен превышать 52 Мбит/с.

Определение действительных данных является приложением зависимый и не предмет этого спецификация. Это является соответствующим с HSSI, являющийся спецификацией уровня 1, и поэтому не имея знания данных законность.

CA и TA является асинхронным из каждого другой. На утверждение CA, сигналов ST, RT и RD не рассмотрят допустимый по крайней мере для 40 нс. На утверждение из TA будут TT сигналов и SD не считаться допустимым для по крайней мере 40 не уточнено. Это предназначено для разрешения получения закончите достаточное подготовительное время.

TA не должен быть отменен утверждение до в наименьшее количество одного тактового импульса после последнего допустимого бит данных на SD был передан. Это не применяется к CA начиная с данных прозрачно к DCE.

<НАЗВАНИЕ = "физика">

Физическая спецификация

Кабель, подключающий DCE и DTE состоит из 25 витых пар с полная фольга/оплетка. Кабельные разъемы оба ответные части разъема. DTE и DCE имеют гнездовые разъемы. Размерности даны в метры (м) и футы (ft).

Обратите внимание на то, что невзирая на то, что кабель HSSI использует тот же разъём как спецификация SCSI-2, импедансы кабеля HSSI и кабели SCSI-2 являются другими. SCSI-2 кабели могут быть всего 70 Омов, тогда как кабели HSSI заданы в 110 Омов. В результате кабели, сделанные к Спецификации SCSI-2 могут не работать правильно с HSSI. Несовместимости будут более очевидный с более длинными длинами кабели.

Кабель полностью описан в Таблице электрических характеристик кабеля HSSI, Таблице физических характеристик кабеля HSSI и Схеме расположения выводов разъема HSSI, все из которых представлены ниже.

Таблица электрических характеристик кабеля HSSI

Таблица физических характеристик кабеля HSSI

Схема расположения выводов разъема HSSI

<НАЗВАНИЕ = "appA">

Приложение A: Диаграммы синхронизации

Схема Синхронизации источника

Целевая Диаграмма синхронизации

<НАЗВАНИЕ = "appB">

Приложение B: Соглашения о дифференциальных каналах

Схема Соглашений о дифференциальных каналах

<НАЗВАНИЕ = "appC">

C Приложения: Помехоустойчивость

Это приложение вычисляет шум защищенность этого интерфейса. Обычное заданный 150 mvolts помехоустойчивости для 10KH ECL не применим здесь потому что дифференцированные входы не делают используйте внутренний уклон ECL Vbb.

Помехи общего вида (NMcm) и дифференциал режим (NMdiff) запасы помехоустойчивости для 10H115 и 10H116 дифференциальная линия приемники:

    
    NMcm + = Vcm_max - Voh_max
    
          =-0.50 Vdc - (-0.81 В постоянного тока)
    
          = 310 mVdc
    
    
    NMcm-= Vol_min - Vcm_min
    
          =-1.95 Vdc - (-2.85 В постоянного тока)
    
          = 900 mVdc
    
    
    NMdiff = Vod_min * длина
    
           * затухание/длина
    
           - Vid_min
    
           = 590 милливольт
    
           / [10^ (50 футов *.085 дБ/фут)/20)]
    
           - 150 милливольт
    
           = 361 милливольт
    
    
    в дБ:
    
           = 20 журналов [(361+150)/150]
    
           = 10.6 дБ
    
    

Напряжения в 25 градусах Цельсия. Vcm_max был выбран, чтобы быть 100 милливольт ниже точки насыщения Vih =-0.4 вольты.

10H125 дифференциальный приемник имеет a Предоставление на +5 В постоянного тока и может обработать большее положительное отклонение на его вводе. эффективный запас помехоустойчивости 10H125:

    
    NMcm + = Vcm_max - Voh_max
    
          = 1.19 Vdc - (-0.81 В постоянного тока)
    
          = 2000 mVdc
    
    

NMcm-и NMdiff являются тем же для всех части. Позволять использование всех приемников, шум помех общего вида наихудшего случая в получатель должен быть ограничен 310 mvdc.

Интерпретируйте диапазон в обычном режиме, Vcm_max к Vcm_min, как максимум диапазон абсолютных напряжений, которые могут быть примененный к получатель? s ввод, независимый из прикладного дифференциального напряжения. Диапазон напряжения сигнала, Voh_max к Vol_min, представляет максимальный диапазон из абсолютных напряжений, что передатчик произведет. Различие между эти два диапазона представляют общее запасы помехоустойчивости режима, NMcm + и NMcm-, с NMcm + быть максимумом отклонение для добавочного синфазного шума режимный шум и NMcm-быть максимумом отклонение для субтрактивного общий режимный шум.

С пятью 50-футовыми основами витой пары, сумма текущего контура заземления требуемый израсходовать помехи общего вида запас помехоустойчивости:

    
    I_ground = NMcm +
    
             / (cable_resistance/5 пары)
    
             = (310 mVdc)
    
             / (70 mohms/foot
    
             x 50 футов / 10 проводов)
    
             = Система цифрового управления на 0.9 ампера
    
    

Эта сумма тока никогда не должна быть подарок под обычными рабочими состояниями.

Шум помех общего вида будет иметь незначительное эффект на границу дифференциального шума, Vdf_app. Скорее Vdf_app был бы влияемый шумом, представляемым одна сторона шин питания в передатчике. ECL Vcc имеет источник питания соотношение отклонения (PSRR) 0 дБ, в то время как ECL У Ви есть PSRR на заказе 38 дБ. Таким образом, для уменьшения дифференциального шума, Vcc основан и Ви связана с a негативное электроснабжение. <час width=100%>

Связанные обсуждения сообщества поддержки Cisco

В рамках сообщества поддержки Cisco можно задавать и отвечать на вопросы, обмениваться рекомендациями и совместно работать со своими коллегами.


Document ID: 9338