積體電路邏輯測試機設計概述.pdf - 第3页

3 ( 二 ) 資料鍊 (Data Linker) 或稱資料流 (Data Stream) 的 I/O 控制 Data Linker 資 料鍊或稱資料流的 I/O 控制方式，是採全雙功方式 運作 ， 資料準位採用 LVDS or CML 方式訊號 ， 振幅 100mv ， 目前 LVDS 可連 1GHZ 左右 ， 而 CML 則更高 ， 此 BUS 方式非直接的控制而是採用 壓縮方式來進行 ， 目前曾經使用的頻率的 800MHZ 壓縮 …

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圖 1.1 Local Bus 示意圖
圖 1.2 Local Bus Timing
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(二) 資料鍊(Data Linker) 或稱資料流(Data Stream)的 I/O 控制
Data Linker 資料鍊或稱資料流的 I/O 控制方式，是採全雙功方式
運作，資料準位採用 LVDS or CML 方式訊號，振幅 100mv，目前 LVDS
可連 1GHZ 左右，而 CML 則更高，此 BUS 方式非直接的控制而是採用
壓縮方式來進行，目前曾經使用的頻率的 800MHZ 壓縮 8 倍，實際上
的 Data Rate，可連 100Mhz(10ns)與傳統介面比起來要快很多。
其優點如下：
表 1.3 Data Linker 資料鍊 I/O Control 其優點
1
Data Rate 可達 100MHZ 甚至更高。
2
可以用 Burst Read or Burst Write 方式進行大筆資料的
傳送，例如對 Dram 的 Read /Write 資料量很大，以
Local Bus 方式進行時間過長，難以降低，
使用 Data Linker 的方式，BUS 速度快很多。
3
全雙工 Read(Rx) 、 Write(Tx)是不同的通道，
如同 PCIe 一般相異是於 Local Bus 的 Read /Write 方式。
4
Data Linker 的 Bus 結構，是設備控制進入 Big Data
時代必需的選擇，以資料量來講， Data Linker 所取得的
資料量大大於 Local Bus(快 300 倍以上)。
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以壓縮模式傳達資料將 Pin Count 大大的降低，減少了
實體連接的點數，以 THC_BUS 而言 28Bit Bus 寬度只要
4+1 對線(5 Lanes)計 10 條線即可， Layout 而言比
Local Bus 簡單多了。
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表 1.4 Data Linker 資料鍊 I/O Control 其缺點
Data Linker 資料鍊 I/O Control 其缺點如下：
1
雖為 Data Linker 模式，但在實際上的使用及控制，仍需
轉成類似 Local Bus 的模式，讓多數使用者方便設計電路，
因此需要較複雜的轉換電路，才可成行，也就是說不像使用
Local Bus 那樣直接。
2
全雙工模式、程式設計者有時難以了解，無法持將讀寫的工作
同時進行，概念沒有轉換，常常還是用以前半雙工的方式思維
，無法發揮高速讀寫的效果
3
Data Linker 讀回傳輸有很多可以設計，或成自動狀態，
或成半自動狀態，也可以讓所有的被控制單元，同時回傳資料。
硬體設計起來並不是那麼直接，所以難度比
Data Linker Write Data 更難一些。
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以 THC BUS 為例目前使用頻率 82.5MHZ，壓縮 7 倍，
每 Lave 577.5MHZ，實際上最長傳輸 4.0 Meter，
最高的 Data Carry Rate 577.5Gbps， 對不同顆的
Dram 讀寫 7 天 7 夜沒有發生任何錯誤其可靠度很高，
若提高到 1GHZ 則不穩，要對傳輸線從新選擇或設計，
難度高找過很多廠商，試過很多線及接頭都無法造成。
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若要趕過 4.0 Meter 傳輸，輸加裝 Repeater ，
成本可能再增加，
Repeater 的設計也是增加其難度，但絕對做的到。