ECN Taiwan

設定為首頁

訂閱印刷版

ECN Asia | ECNA China | ECNA Taiwan | ECNA Korea | ECN | EPN | EPE

Thursday, 2008 年 7 月 24 日

前期雜誌內容

電路板及模組

電腦、週邊及聯網器件

電機/機械器件

積體電路

微波及RF元件

光電及顯示器

封裝及內部互連

被動及分離元件

感測器及致動器

軟體

醫用電子

嵌入式系統

電源和調節元件

測試與測量

搜索:

產品信息搜索:

Issue > Sep 2007 > 封面特寫

訂閱免費印刷版

適合列印版本

將本文寄給朋友

Ads by Google

RapidIO發展概述

( 01 Sep 2007 )
Tom Cox, RapidIO Trade Association

數年前，高效能電腦系統的設計人員發現多數電腦中採用的平行匯流排結構大有進展，新電腦系統(如基於VME64x標準的機器)，可利用交換結構網路中傳遞資料。
不同於將所有板卡連接到訊號的匯流排，交換結構匯流排透過交換機傳遞訊號。這樣訊號傳輸就可有多個高速路徑可用，而不會再造成並線瓶頸。在這裏，“交換結構”指可擴展來到數千個節點的點對點網路。但“交換結構”並不意味著採用特定的硬體或軟體架構。

RapidIO試圖打破1999年作為標準出現的匯流排的的現有瓶頸，採用了Motorola和Mercury 電腦系統研究的技術。儘管該標準已有八年的歷史，還繼續為開發人員提供世界一流的通訊技術，支援許多積體電路、板卡、背板及電腦系統的供應商。支援RapidIO標準的產品廠商有Freescale Semiconductor、Lucent-Alcatel、PMC-Sierra、Texas Instruments、Tundra Semiconductor 及WindRiver。

開發人員有100多種基於RapidIO的產品可以選擇，這些產品涵蓋了各種開發工具、嵌入式系統、知識產權、軟體、測試與測量設備及半導體晶片(ASIC、DSP、FPGA等)領域。RapidIO的優勢包括，將近55,000位嵌入式系統設計人員下載了RapidIOSerial規範；其中有1,000位申請了重的要白皮書“系統互連結構：乙太網路與RapidIO技術”。(參見：補充資料)

RapidIO標準定義了三個架構層，邏輯層、傳輸層與物理層。邏輯層定義了總體協定與封包格式、以及訊號需要發起與完成的結束點資訊。傳輸層提供了必要的路由資訊，使封包可以從一個結束點傳輸到另一個結束點。物理層描述了封包傳輸、資料流程控制、電氣功能及低級錯誤管理的電路級運行。分層的方式產品讓具備擴充性，具有與上一代產品向後相容的能力。

在物理層上，RapidIO的全雙式串列連接採用符合IEEE 802.3規範的百萬位元乙太網路附件介面(也稱為XAUI，讀作“zowie”)。“XAUI”的“X”代表10Gbps。這種介面可在1.25GHz、2.5GHz或3.125GHz頻率下工作，經過 8b/10b編碼後，最高可達2.5Gbps。

XAUI規範定義了單通道及四通道的介面。四通道介面提供了10Gbps全雙工的通訊，串列RapidIO(SRIO)介面可從1Gbps升級到10Gbps，為設計人員提供了應用RapidIO的彈性。

為了簡化開發，RapidIO標準對串列及平行實施提供了相同的編程模型，以做為處理機制。這些模型包括基本記憶體映射的I/O、基於連接埠的訊息通道、及基於硬體一致性的全局共用式分佈記憶體。RapidIO管理在較高階的錯誤，提供了報告傳輸錯誤及恢復的途徑。每個封包中都包括一個端到端迴圈冗餘校驗(CRC)。

為了強化互通性，RapidIO產業協會(RapidIO Trade Association)發表半導體和系統設計類比的標準功能模型，來保證廠商新推出的板卡及設備可與其他符合RapidIO規範的產品正常工作。由RapidIO工作組來維護及管理這種開源全功能模型。

RapidIO產業協會開發了一套檢查表來保證廠商可以全面地測試產品是否符合RapidIO規範。利用一個“黃金標準(Gold-standard)”互操作性檢查表來指導實驗室的測試。RapidIO全球設計峰會最近的一項測試給出了這些檢查表的值，有16家廠商共同努力制定的部分。為了保證互操作性，廠商可以使用RIOLAB (www.rio-lab.com)服務，這是一項測試設備互操作性及運行檢查表的獨立措施。

RapidIO規範為統一的協定，附有少量選項及一致的協定層。使用與PCI及PCI-e(串列PCI)運行一對一對應的RapidIO載入/儲存運行，PCI可以輕鬆地實現轉換。RapidIO開發了一個封裝協議來處理乙太網路封包，設計人員使用RapidIO在乙太網路中利用交換匯流排結構傳輸訊號時，可以提高系統性能。RapidIO軟體工作組的成員正在開發標準使用的模型，這種模型會增強下一代系統中的PCIExpress、RapidIO及乙太網路的補充作用。

最近的RapidIO規範 (1.3) 將高階的多播資料流程(Multicast and data streaming)增強功能集中到了一起。這些補充規範主要是回應對5 Gbps和6.25Gbps、通道速率及提供運營商級性能增強的要求。此外，RapidIO產業協會還在開發其他幾項增強規範。

參考資料
‧“系統互連結構：乙太網路與RapidIO技術”。RapidIO產業協會。www.RapidIO.org/outperforms_whitepaper/.需要簡單註冊。
‧Bouvier, Dan,“RapidIO：高效能嵌入式系統的互連架構” www.techonline.com/electronics_directory/techpaper/193101971
‧Fuller, Sam, “RapidIO：嵌入式系統互連” John Wiley & Sons, Hoboken, NJ.2005. ISBN: 978-0-470-09291-0.
‧“XAUI介面：都會網路中使用的元件”。Xilinx.www.xilinx.com/esp/wired/optical/xlnx_net/xaui.htm.

作者簡介
Tom Cox是RapidIO產業協會的執行董事。他擁有30年的工程、行銷及策略開發經驗，電子郵件是：:Tom.Cox@RapidIO.org。
Click here for Illustrations:

Figure 1

訂閱免費印刷版

適合列印版本

將本文寄給朋友


ADVERTISEMENT


<script language="JavaScript" src="http://ad.doubleclick.net/adj/ecnasiamag.com/;sect=hometw;pos=imu;sz=336x280;abr=!ie;ord=476521790?" ></script>

Ads By Google


眈壽恅梒


產品新聞


	32位元CISC MCU

	LCD控制晶片樣品及開發板

	三通道耐高溫光學編碼器模組

	精準微功率振盪器精度達99.91%

	四核心等級PICMG 1.0工業級長卡

	工業級強固式平板電腦

	WVAN無線程式庫可防止不必要的晶圓旋轉

	八位元10 Pin微控制器系列

	LitePoint推出三款全新系統瞄準MIMO、WiMedia、GPS測試

	浮動面板堅固件補償匹配孔錯位


	更多內容 >>


產業連結


	Photonics Association (Singapore)

	Singapore Industrial Automation Association (SIAA)

	Taiwan Semiconductor Industry Association (TSIA)

click here

click here

click here

click here

© 2008 Reed Business Information, a division of Reed Elsevier Inc.
All rights reserved. Use of this web site is subject to its Terms and Conditions of Use. View our Privacy Policy.

Reed Business Information Asia Interactive Network