SLIMbus - SLIMbus - Wikipedia

Ushbu maqolada bir nechta muammolar mavjud. Iltimos yordam bering uni yaxshilang yoki ushbu masalalarni muhokama qiling munozara sahifasi. (Ushbu shablon xabarlarini qanday va qachon olib tashlashni bilib oling) Ushbu maqola umumiy ro'yxatini o'z ichiga oladi ma'lumotnomalar, lekin bu asosan tasdiqlanmagan bo'lib qolmoqda, chunki unga mos keladigan etishmayapti satrda keltirilgan. Iltimos yordam bering yaxshilash tomonidan ushbu maqola tanishtirish aniqroq iqtiboslar. (2013 yil yanvar) (Ushbu shablon xabarini qanday va qachon olib tashlashni bilib oling) Bu maqola uchun qo'shimcha iqtiboslar kerak tekshirish. Iltimos yordam bering ushbu maqolani yaxshilang tomonidan ishonchli manbalarga iqtiboslarni qo'shish. Ma'lumot manbasi bo'lmagan material shubha ostiga olinishi va olib tashlanishi mumkin. Manbalarni toping: "SLIMbus"  – Yangiliklar  · gazetalar  · kitoblar  · olim  · JSTOR (2013 yil yanvar) (Ushbu shablon xabarini qanday va qachon olib tashlashni bilib oling) (Ushbu shablon xabarini qanday va qachon olib tashlashni bilib oling)

The Seriyali past quvvatli chiplararo media shinasi (SLIMbus) mobil aloqa terminallaridagi tayanch tarmoqli yoki dastur protsessorlari va periferik komponentlar o'rtasidagi standart interfeysdir. Bu doirasida ishlab chiqilgan MIPI alyansi tomonidan tashkil etilgan ARM, Nokia, STMikroelektronika va Texas Instruments.^[1] Interfeys ko'pchilikni qo'llab-quvvatlaydi raqamli audio komponentlar bir vaqtning o'zida ishlaydi va turli xil raqamli audio ma'lumotlar oqimlarini turli xil namuna tezligi va bit kengligida olib boradi.

SLIMbus sinxron 2 simli, sozlanishi sifatida amalga oshiriladi Multiplexed Time Division (TDM) ramka tuzilishi. Bu avtobus hakamlik mexanizmlari va ish vaqtida tizimning dasturiy ehtiyojlari uchun avtobus operatsion xususiyatlarini qayta konfiguratsiyalashga imkon beruvchi xabar tuzilmalariga ega. Jismoniy jihatdan ma'lumotlar liniyasi (DATA) va soat chizig'i (CLK) bir nechta SLIMbus komponentlarini o'zaro bog'laydi ko'p tomchi avtobus topologiya. SLIMbus spetsifikatsiyasida ko'rsatilgan tegishli protokollardan foydalangan holda SLIMbus qurilmalari avtobusni dinamik ravishda "tashlab" qo'yishi va avtobusga "qayta ulanishi" mumkin. Mobil terminalda yoki ko'chma mahsulotda ishlatilganda SLIMbus eski raqamli audio interfeyslarni almashtirishi mumkin PCM, Men²S,^[2] va SSI (Raqamli audio uchun sinxron ketma-ket interfeys), shuningdek I kabi ko'plab raqamli boshqaruv avtobuslarining ba'zi holatlari²C,^[3] SPI, microWire,^[4] UART, yoki GPIO raqamli audio komponentlaridagi pinlar.

Tarix

• The MIPI alyansi 2003 yil kuzida tuzilgan.
• MIPI alyansining F2F yig'ilishida taqdim etilgan past tezlikli media-ulanish avtobusini (LowML) o'z ichiga olgan interfeys arxitekturasi Sofiya Antipolis, Frantsiya 2004 yil mart oyida.
• LML Investigation Group (LML-IG) 2004 yil iyul oyida MIPI alyansi tomonidan tashkil etilgan. Birinchi uchrashuv 2004 yil 3 avgustda telekonferentsiya bo'lib o'tdi.
• LML Ishchi Guruhi (LML-WG) 2004 yil 4-choragida tuzilgan. LML WG Ustavi 2004 yil dekabr oyida MIPI Kengashiga taqdim etilgan.
• 2005 yil 12 aprelda to'liq ishchi guruh sifatida birinchi uchrashuv.
• LML-WG 2005 yil 18 oktyabrda barcha boblarda (v0.55) matnli SLIMbus-ning birinchi loyihasini chiqardi.
• SLIMbus spetsifikatsiyasi v1.00 2007 yil 16-mayda qabul qiluvchilarga chiqarildi.
• 2007 yil iyunidan 2008 yil iyunigacha SLIMbus spetsifikatsiyasini takomillashtirish (noaniqliklar, xatoliklar va xatolar tuzatildi) amalga oshiruvchini qaytarib olish asosida.
• SLIMbus spetsifikatsiyasi V1.01 2008 yil 3-dekabrda qabul qiluvchilarga chiqarildi va amalga oshirish uchun tavsiya etiladi.

SLIMbus qurilmalari va qurilmalar sinflari

SLIMbus Device Class ta'riflari - bu Qurilmani boshqarish ma'lumotlari, Qurilmaning ishi va ma'lumotlarni tashish protokolini qo'llab-quvvatlash uchun minimal talablarni belgilaydigan. SLIMbus spetsifikatsiyasining 1.01 versiyasi chiqarilishida to'rtta SLIMbus Device Classes mavjud: menejer, Framer, Interface va Generic. To'liq SLIMbus tizimlari qo'shimcha qurilmalar sinflarisiz amalga oshirilishi mumkin.

Menejer qurilmasi

Menejer qurilmasi SLIMbus-ni sozlash uchun javobgardir va avtobus ma'muriyatini (komponentlar va moslamalar ma'muriyati, avtobus konfiguratsiyasi va dinamik kanalni ajratish) amalga oshiradi va odatda periferik komponentda emas, balki tayanch tarmoqli yoki dastur protsessorida joylashgan.

Frame Device

Framer a ni etkazib beradi soat signali CLK liniyasida barcha SLIMbus komponentlariga, shuningdek DATA liniyasida Frame Sync va Framing Information kanallarini uzatish uchun mantiq mavjud.

Interfeys qurilmasi

Interfeys qurilmasi avtobuslarni boshqarish xizmatlarini taqdim etadi, jismoniy qatlamni xatolarni tekshiradi, SLIMbus komponentining holati to'g'risida ma'lumot beradi va aks holda uning tarkibidagi qurilmalar avtobusda to'g'ri ishlashi uchun komponentni boshqaradi.

Funktsional SLIMbus komponentini amalga oshirish uchun har doim SLIMbus interfeysi qurilmasidan foydalanish kerak, shuningdek DAC, ADC, raqamli kuchaytirgich, va hokazo.

Umumiy qurilma (funktsiya)

Umumiy qurilma - bu menejer, ramka yoki interfeysdan tashqari boshqa qurilma. Umumiy qurilma odatda dasturning ma'lum funktsiyalarini ta'minlaydigan, masalan, raqamli audiodan analogga (DAC) va aksincha (ADC) konversiyani ta'minlaydigan qurilma deb hisoblanadi.

SLIMbus komponenti

SLIMbus komponentida ikkita yoki undan ortiq SLIMbus moslamalari mavjud. SLIMbus komponenti faqat bitta SLIMbus interfeys qurilmasiga (INTERFACE) ega bo'ladi va ma'lum bir funktsiyani (FUNCTION) bajaradigan bir yoki bir nechta boshqa SLIMbus qurilmalariga ega bo'lishi mumkin.

SLIMbus porti (P) Qurilmalar orasidagi ma'lumotlar oqimi uchun ulanish yo'lini taqdim etadi. SLIMbus portlari odatda raqamli audio ma'lumotlar oqimi uchun ishlatiladi, lekin boshqa raqamli ma'lumotlar oqimi uchun ham ishlatilishi mumkin.

Port imkoniyatlari Qurilmaga qarab o'zgaradi va ular Komponent ma'lumot varag'ida ko'rsatilishi kerak. Odatda Portning atributlariga ma'lumotlar yo'nalishi, ya'ni faqat kirish (cho'kish), faqat chiqishga (manba) yoki har ikkala kirish va chiqish, qo'llab-quvvatlanadigan transport protokollari va ma'lumotlar kengligi kiradi.

Oddiy SLIMbus komponenti namunasi quyidagi 1-rasmda, murakkab SLIMbus komponent komponenti namunasi esa quyidagi 2-rasmda keltirilgan.

SLIMbus ma'lumotlari va CLK

Barcha SLIMbus qurilmalari DATA va CLK-dan foydalanilayotgan avtobus konfiguratsiyasi bilan sinxronizatsiya qilish, xabarlar va ma'lumotlarni qabul qilish yoki uzatish hamda avtobus hakamligini amalga oshirish uchun foydalanadi. to'qnashuvni aniqlash va qurilmalar o'rtasida tortishuvlarni hal qilish.

Barcha SLIMbus komponentlari uchun (Frame qurilmasidan tashqari), CLK terminali faqat kiritiladi. Agar SLIMbus komponentasi Framer Device bo'lsa yoki Framer Device bo'lsa, CLK signali ikki yo'nalishli bo'ladi.

Barcha SLIMbus komponentlari uchun DATA liniyasi ikki yo'nalishli bo'lib, avtobusga yuborilgan yoki qabul qilingan barcha ma'lumotlarni ishlatadi. Nolga qaytmaslik teskari (NRZI) kodlash.

DATA liniyasi musbat chetida harakatlanadi va CLK chizig'ining salbiy tomonida o'qiladi. DATA liniyasi ichki tomonidan yuqori, past darajadagi yoki yuqori yoki past darajada ushlab turilishi mumkin avtobus egasi SLIMbus qurilmasining ishlash rejimiga qarab

SLIMbus interfeysi DATA va CLK liniyalaridan foydalaniladi CMOS - bitta uchli, erga yo'naltirilgan kabi, temir yo'ldan temir yo'lgacha, kuchlanish rejimi signallari va signalizatsiya kuchlanishlari interfeysning kuchlanish kuchlanishiga nisbatan belgilanadi (+ 1.8Vdd yoki + 1.2Vdd ruxsat etiladi). EMI ishlashining sabablari tufayli SLIMbus uchun tezlik chegaralari belgilangan.

SLIMbus soat chastotalari va uzatmalar

SLIMbus CLK liniyasining chastotasi 28 MGts gacha bo'lgan "Ildiz" soat chastotalari diapazoni bilan va 10 Clock Gears tomonidan soat chastotasini 2-ning kuchi bilan 512x pastdan yuqori Geargacha o'zgartirish uchun belgilanadi. Ildiz chastotasi 2 deb belgilanadi^(10-G) marta CLK liniyasining chastotasi. G = 10 uchun CLK chiziq chastotasi va Ildiz chastotasi tengdir.

SLIMbus CLK to'xtatilishi va qayta ishga tushirilishi ham mumkin.

SLIMbus CLK chastotalari va ma'lumotlarni uzatish protokollari barcha umumiy raqamli audio konvertorlarning ortiqcha namuna olish chastotalarini va tegishli namuna stavkalarini qo'llab-quvvatlaydi.

Hujayralar, uyalar, pastki ramkalar, ramkalar va superframkalar

SLIMbus ramka tuzilmasida beshta blok mavjud: Hujayralar, uyalar, ramkalar, pastki ramkalar va superframkalar.

Hujayra

Hujayra CLK chizig'ining ketma-ket ikkita musbat qirralari bilan chegaralangan va bitta bit ma'lumotga ega bo'lgan DATA signalining mintaqasi sifatida tavsiflanadi.

Slot

Slot - bu to'rtta tutashgan Hujayralar (MSBda LSB tartibiga uzatiladigan 4-bit). 4-bitdan 32-bitgacha yoki undan ko'pgacha bo'lgan turli xil ma'lumotlar tashkilotlari uchun tarmoqli kengligini taqsimlash 4-bitli uyalarni guruhlash orqali amalga oshirilishi mumkin.

Kadr

Frame 192 (0 dan 191 gacha) tutashgan uyalar sifatida aniqlanadi va S0, so'ngra S1, S2 ... S191 tartibida uzatiladi. Har bir ramkaning birinchi uyasi (Slot 0) to'rtta (4) bitli Frame Sync belgisini o'z ichiga olgan Boshqarish maydoni uyasi. Har bir ramkaning S96 uyasi, shuningdek, to'rt (4) bitli ramka haqida ma'lumotni o'z ichiga olgan boshqaruv maydoni uyasi.

Faol Framer barcha freymlash ma'lumotlarini kerakli vaqtda Ma'lumotlar qatoriga yozadi.

Subframe

Subframe - bu Boshqarish maydoni va ma'lumotlar maydoni joylashgan ramka strukturasining bo'linishi sifatida tavsiflanadi intervalgacha. Subframe 1 yoki undan ortiq Boshqarish maydonining bo'linmalariga bo'linadi, undan so'ng 0 yoki undan ortiq ma'lumotlar maydoni bo'shliqlari mavjud.

Quyidagi 4-rasmda ko'rsatilgandek, Subframe uzunligi 6, 8, 24 yoki 32 qo'shni uyalarga (24, 32, 96 yoki 128 hujayralar) dasturlashtiriladi. Shuning uchun har bir kvadrat uchun mumkin bo'lgan kvadratchalar soni mos ravishda 32, 24, 8 yoki 6 ga teng. Amaldagi subframe konfiguratsiyasi o'sha paytda qo'llab-quvvatlanadigan dasturlarning ma'lumotlar oqimi talablariga qarab dinamik ravishda o'zgartirilishi mumkin.

Boshqarish maydonining 4 ta qismi ramkalarni sinxronlash belgisi uchun, agar ramka bo'yicha ma'lumot bo'lsa, 4 bit va qo'llanma baytining 8 biti uchun ajratilgan. Qolganlari esa ko'proq umumiy boshqaruv xabarlari uchun mavjud.

Boshqarish maydoniga ajratilmagan har qanday uyalar Ma'lumotlar maydoni deb hisoblanadi.

Superframe

Superframe sakkizta qo'shni ramka sifatida belgilanadi (1536 uyalar). Superframe doirasidagi ramkalar Frame 0 dan Frame 7 gacha belgilangan.

Superframe muddati uyalar (va shuning uchun hujayralar) bo'yicha belgilanadi, ammo vaqt bo'yicha emas. Superframe stavkasi SLIMbus-da SLIMbus Root Frequency yoki Clock Gear-ni yoki ikkalasini ham o'zgartirish orqali ma'lum dasturga mos ravishda dinamik ravishda o'zgartirilishi mumkin.

Kanallar

SLIMbus DATA liniyasidagi ma'lumotlar Control Space va Data Space kanallariga ajratilgan.

Boshqarish maydoni avtobusning konfiguratsiyasi va sinxronizatsiyasi to'g'risidagi ma'lumotlarni hamda qurilmalararo xabar almashinuvini olib boradi. Boshqarish maydoni SLIMbus o'tkazuvchanlik tezligini talab qilinadigan darajada, hatto ba'zida 100% gacha olish uchun dinamik ravishda dasturlashtirilgan bo'lishi mumkin.

Ma'lumotlar maydoni mavjud bo'lganda, masalan, dastur uchun maxsus ma'lumotlarni olib yuradi izoxron va asenkron ma'lumotlar oqimlar.

SLIMbus komponentlari boshqaruv va ma'lumotlar to'g'risidagi ma'lumotlarni bir-biri bilan transport tizimining kerakli ishlashiga erishish uchun transport protokollari bilan boshqarish va ma'lumotlar kanallari yordamida uzatadi. Xabarlar Boshqarish funktsiyalari uchun ishlatiladi.

Kanallar bir nechta Qurilmalar (Qurilmalararo aloqa) o'rtasida yoki bitta Qurilma bilan ko'plab Qurilmalar o'rtasida (translyatsiya aloqasi) yoki Xabar kanalida barcha qurilmalardan boshqa barcha qurilmalarga (birgalikda) o'rnatilishi mumkin.

Kanallarni boshqarish

Boshqarish maydoni uch xil kanalga bo'linadi: Framing, Guide va Message.

Framing Channel har bir ramkaning 0 va 96 uyalarini egallaydi. (Barcha subframe uzunligi 96 ga bo'linganligi sababli, ushbu uyalar har doim maqsadga muvofiqdir.) 0-uyasi belgilangan ramka sinxronlash belgisiga ega (1011)₂), 96-slot esa 4 bitli ramka haqida so'zni o'z ichiga oladi. Superframe davomida 32 bitli ramka haqida ma'lumot mavjud. Ulardan ba'zilari Superframe sinxronizatsiyasini (0) olish uchun ishlatiladigan sobit bitli naqshga egax011xxx₂), boshqalari esa boshqa muhim konfiguratsiya ma'lumotlariga ega.

Qo'llanma kanali har bir Superframedagi dastlabki 2 ta ramkadan tashqari boshqaruv uyalaridan iborat. Ushbu "qo'llanma bayti" odatda 0 ga teng, ammo agar boshqaruv xabari Superframe chegarasini chetlab o'tsa, u ushbu xabar oxirigacha baytlar sonini bildiradi.

Xabar kanali qolgan barcha uyalardan iborat. U turli xil ma'lumotlarni, shu jumladan avtobus konfiguratsiyasi e'lonlari, Qurilmani boshqarish va Qurilmaning holatini o'z ichiga oladi.

Boshqarish maydonining formati Framing Information so'zida uzatiladigan 5-bitli Subframe rejimi identifikatori bilan aniqlanadi. Bu subframe uzunligi va nazorat qilinadigan uyalar sonini bildiradi. Tekshirish uyalarining soni 1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 16 yoki 24-sonli tanlovlar bilan cheklangan. Tekshirish uyalarining soni Subframe uzunligidan kam bo'lishi kerak bo'lgan cheklovlarni qo'shganda, 26 ta to'g'ri kombinatsiya hosil bo'ladi. . "100% boshqaruv maydoni" uchun maxsus kodlash, bu holda Subframe uzunligi ahamiyatsiz bo'lib, 27 ta amal rejimini yaratadi. (1-3, 20 va 30 rejimlari haqiqiy emas.)

Ma'lumot kanallari

Ma'lumot kanallari - bu bir yoki bir nechta qo'shni ma'lumotlar uyasi (segmentlari) va mavjud bo'lgan bo'shliq hajmiga qarab, faol menejer tomonidan dinamik ravishda yaratiladi. Ma'lumotlar kanali va shuning uchun segmentning tuzilishi ma'lumotlar tezligi, turi, maydon uzunligi va kerakli transport protokoli kabi parametrlar bilan belgilanadi.

Segmentlar ma'lum vaqt oralig'ida takrorlanadi va o'zlarining o'tkazuvchanlik kengligi kafolati va kechikish bilan virtual avtobus kabi harakat qiladi.

Quyida 5-rasmda ko'rsatilgan segmentda TAG (2 uyalar), AUX (2 uyalar) va DATA maydonlari mavjud. TAG va AUX maydonlari ixtiyoriy. Agar ishlatilsa, TAG bitlari ma'lumotlar kanali uchun oqimni boshqarish ma'lumotlarini, yordamchi (AUX) bitlari esa DATA maydonining tarkibiga tegishli yon ma'lumotlarni olib yuradi. Ma'lumotlarning foydali yuklanishi ajratilgan DATA maydonini to'liq to'ldirishi yoki to'ldirmasligi mumkin.

Ma'lumot kanallarini tashish protokollari va oqimlarni boshqarish

Ma'lumotlar kanali bir vaqtning o'zida to'liq bitta ma'lumot manbaiga ega va kanalda ishlatilgan transport protokoliga qarab bir yoki bir nechta ma'lumot botishi mumkin.

Kanaldagi oqimni boshqarish, agar kerak bo'lsa, Qurilmalar va tegishli ma'lumotlar turiga bog'liq. TAG bitlari oqimni boshqarish ma'lumotlarini olib borish uchun ishlatiladi.

SLIMbus Device Portlari tegishli kanal ulanishi va uzilish xabarlari yordamida ma'lumotlar kanallari bilan bog'langan. Kanallarga biriktirilgan portlar orasidagi ma'lumotlar oqimi uchun SLIMbus tez-tez ishlatiladigan transport protokollarining kichik bir guruhini (shu jumladan foydalanuvchi tomonidan belgilangan transport protokoli) qo'llab-quvvatlaydi, ular ma'lumotlar oqimi turini, oqimni boshqarish mexanizmini va qo'shimcha dastur uchun yon kanalni (agar mavjud bo'lsa) belgilaydi. - maxsus ma'lumotlar. Transport protokollarining qisqacha mazmuni 1-jadvalda keltirilgan.

SLIMbus-ning ma'lumot uzatish mexanizmlarini kengaytirish uchun foydalanuvchi 1 va 2 protokollaridan foydalaniladi va foydalanuvchi protokoli ma'lumot kanaliga ulangan qurilma TAG va AUX bitlarining ta'rifini va ulardan qanday foydalanilishini biladi deb taxmin qilinadi.

SLIMbus tizimi

Faqatgina tasviriy maqsadlar uchun SLIMbus tizimi quyidagi 7-rasmda keltirilgan. Barcha komponentlar bir-biridan farq qiladi. Ushbu misolda yuqori chapdagi SLIMbus komponentasi Framer Device (F) ni o'z ichiga olganligini va shuning uchun ushbu komponent uchun CLK signali ikki tomonlama ekanligini unutmang.

Yuqori chap SLIMbus komponentida menejer qurilmasi (M) mavjud. Shu bilan birga, menejer va Framer qurilmalari bir xil SLIMbus komponentida bo'lishi shart emas.

Yuqori chap SLIMbus komponentida ko'rsatilgan menejer va / yoki ramka moslamasi, shuningdek, odatda mobil terminallarni qurish uchun ishlatiladigan tayanch tarmoqli va / yoki dastur protsessorlariga kiritilishi mumkin.

Quyidagi 8-rasmda mumkin bo'lgan real dunyo SLIMbus tizimining kontseptual ko'rinishi ko'rsatilgan. "M" va "F" mos ravishda menejer va ramka moslamalarini aks ettiradi. Shu bilan bir qatorda, ko'p mikrofonlar qatori tizimdagi bitta mikrofonni almashtirishi mumkin. Ovozga tegishli bloklarning har qanday aralashmasi biriktirilishi mumkin.

Adabiyotlar

Tashqi havolalar

SLIMbus dasturini amalga oshiruvchi ma'lumotlarining qisman ro'yxati bilan quyidagilarni topish mumkin:

• Arasan chip tizimlari
• LNK vositalari
• Evatroniks

Matbuot xabarlari

• "MIPI alyansi SLIMbus®-ni tarqatadi". MIPI alyansi. MIPI Alliance, Inc. 9 iyul 2007 yil. Olingan 17 yanvar 2013.
• Backman, Juha; Boyz, Kennet; Kavanag, Piter; Lambrecht, Xaver; Schuessler, James; Travis, Kris; van Vlimmeren, Bernard; Vanstig, Jenevie (2006 yil sentyabr). Slimbus: mobil qurilmalar uchun audio, ma'lumotlar va boshqarish interfeysi. 29-Xalqaro konferentsiya: Mobil va qo'lda ishlaydigan qurilmalar uchun audio.
• Li, Yong-Xvan; Xun-Ju Chung; Chang-Gu Rho (2008). "Kam quvvatli media Bis uchun soat mexanizmlarini loyihalash" (PDF). Sxemalar / tizimlar, kompyuterlar va aloqa bo'yicha 23-xalqaro texnik konferentsiya. Olingan 17 yanvar 2013.
• "MIPI® Alliance 2008 yilda yettita muhim mobil qurilmalar interfeysi xususiyatlarini taqdim etadi". Ish simlari. 2009 yil 9-fevral. Olingan 17 yanvar 2013.