在基于pci的接口上操作基于m-phy的通信、以及相關電纜、連接器、系統(tǒng)和方法
【專利說明】在基于PCI的接口上操作基于M-PHY的通信、w及相關電 纜、連接器、系統(tǒng)和方法
[0001]mm.
[000引I.公開領域
[0003] 本公開的技術一般設及用于電子設備間通信的通信接口。
[0004]II.【背景技術】
[0005] 電子設備已經(jīng)遍布整個社會激增從而支持廣泛的應用和使用范圍。隨著設備數(shù)量 和種類的擴大，對電子設備彼此通信的需求不斷增大。作為對該一需求的響應，提出并采用 了各種協(xié)議。在許多情況中，協(xié)議定義在電子設備間傳達的信號電平、W及相關聯(lián)的數(shù)據(jù)表 示和定時。該些協(xié)議的示例包括無線通信，諸如由電氣和電子工程師協(xié)會（16?。┨岢龅?IE邸802. 11標準和藍牙氣無線信號協(xié)議還可指定頻率和功率電平。該些協(xié)議中的其它協(xié) 議基于有線。在協(xié)議基于有線的情況下，可能需要標準化的物理連接器來實現(xiàn)設備間的通 信。針對各種目的和協(xié)議已經(jīng)成功地使用了各種物理連接器，例如已注冊插孔-11 (RJ-11)、 RJ-14、RJ-21、RJ-45 和RJ-49。
[0006] 隨著移動平臺設備的增加W及該些設備中每一個的功能性增強，外設間的數(shù)據(jù) 率已經(jīng)呈指數(shù)級增長。為此，移動行業(yè)處理器接口（MIPI瑕）聯(lián)盟最近已提出定義每通道 10肺PS至5. 8Gbps的數(shù)據(jù)率的M-PHY"物理層標準。該M-PHY標準針對移動應用（諸如 相機、移動終端的顯示器、智能電話等等）而優(yōu)化。然而，盡管M-PHY標準提供了具有高帶 寬能力的串行接口技術，但是M-PHY規(guī)范故意避免了連接器定義并提倡設備間的基于永久 跡線的連接。基于永久跡線的連接消除了用戶期望的連接的靈活性。
[0007] 公開概述
[0008] 本文公開的各實施例包括在基于外圍組件互連（PCI)的接口上操作M-PHY通信。 還公開了相關的電纜、連接器、系統(tǒng)和方法。具體而言，本文公開的各實施例采用M-PHY標 準兼容信號并引導它們通過基于PCI的兼容連接器（W及可任選地電纜）從而允許兩個具 有基于PCI的連接器的M-PHY標準兼容設備能通信。
[0009] 為此，在一個示例性實施例中，電子設備被配置成使用M-PHY標準來操作。電子設 備包括具有遵循M-PHY標準的多個數(shù)據(jù)路徑的通信接口W及具有多個引腳的基于PCI的連 接器。基于PCI的連接器的多個引腳包括；電禪合至通信接口的M-PHYTXDP數(shù)據(jù)路徑的 PE化引腳、電禪合至通信接口的M-PHYTXDN數(shù)據(jù)路徑的PE化引腳。基于PCI的連接器的該 多個引腳還包括電禪合至通信接口的M-PHYRXDP數(shù)據(jù)路徑的陽化引腳。基于PCI的連接 器的該多個引腳還包括電禪合至通信接口的M-PHYRXDN數(shù)據(jù)路徑的陽化引腳。
[0010] 在另一實施例中，提供了被配置成使用M-PHY標準來操作的電子設備。電子設備 包括用于把該電子設備與另一設備對接的裝置，該對接裝置具有遵循M-PHY標準的多個數(shù) 據(jù)路徑。該電子設備還包括用于把該對接裝置連接至另一設備的基于PCI的連接裝置，該 基于PCI的連接裝置具有多個引腳。基于PCI的連接裝置的多個引腳包括；電禪合至通信 接口的M-PHYTXDP數(shù)據(jù)路徑的陽化引腳、電禪合至通信接口的M-PHYTXDN數(shù)據(jù)路徑的 陽化引腳。基于PCI的連接裝置的該多個引腳還包括電禪合至通信接口的M-PHYRXDP數(shù) 據(jù)路徑的PE化引腳。基于PCI的連接裝置的該多個引腳還包括電禪合至通信接口的M-PHY RXDN數(shù)據(jù)路徑的陽化引腳。
[ocm] 在另一實施例中，提供了把被配置成使用M-PHY標準來操作的電子設備連接至第 二設備的方法。該方法包括提供遵循M-PHY標準的多個數(shù)據(jù)路徑W及提供具有多個引腳的 基于PCI的連接器。該方法還包括把陽化引腳電禪合至M-PHYTXDP數(shù)據(jù)路徑W及把陽化 引腳電禪合至M-PHYTXDN數(shù)據(jù)路徑。該方法還包括把陽化引腳電禪合至M-PHYRXDP數(shù) 據(jù)路徑W及把PE化引腳電禪合至M-PHYRXDN數(shù)據(jù)路徑。
[0012] 在另一實施例中，提供了被配置成使用M-PHY標準來操作的電子設備。該設備包 括具有遵循M-PHY標準的多個數(shù)據(jù)路徑的通信接口。該電子設備還包括具有至少四個引腳 的基于PCI的連接器。基于PCI的連接器包括：被配置成電禪合至通信接口的M-PHY發(fā)射 數(shù)據(jù)路徑的前兩個引腳、W及被配置成電禪合至通信接口的M-PHY接收數(shù)據(jù)路徑的第二兩 個引腳。
[001引附圖簡巧
[0014] 圖1A是主機與其它設備間示例性的常規(guī)直接配對的外圍組件互連（PCI)連接的 框圖；
[0015] 圖1B是主機與其它設備間示例性的常規(guī)電纜配對的PCI連接的框圖；
[0016] 圖1C是常規(guī)PCI插槽和卡的立體視圖；
[0017] 圖1D是各種常規(guī)PCI插槽的立體視圖；
[001引圖1E是常規(guī)PCI帶狀電纜的俯視圖；
[0019] 圖2是解說PCI連接器的PCI引腳到M-PHY標準的M-PHY數(shù)據(jù)路徑的示例性映射 的表；
[0020] 圖3是用于M-PHY標準兼容電子設備的連接的常規(guī)M-PHY單通道信號路徑布局的 框圖；
[0021] 圖4是解說用于把PCI連接器的PCT引腳映射到M-PHY標準數(shù)據(jù)路徑的示例性過 程的流程圖；
[002引圖5解說了把PCI連接器的PCI引腳映射到M-PHY標準信號的特定配置的示例性 實施例；
[002引圖6是轉用于使用M-PHY標準信號的示例性快速外圍組件互連（PCIe)直接連接 的框圖；
[0024]圖7是轉用于使用M-PHY標準信號的PCIe電纜連接的框圖擬及
[00巧]圖8是根據(jù)本文公開的各實施例的示例性基于處理器的電子設備和系統(tǒng)的框圖， 其中任一者可包括具有映射到M-PHY標準數(shù)據(jù)路徑的PCI引腳的PCI連接器。
[0026]詳細描巧
[0027] 現(xiàn)在參照附圖，描述了本公開的若干示例性實施例。措辭"示例性"在本文中用于 表示"用作示例、實例或解說"。本文中描述為"示例性"的任何實施例不必被解釋為優(yōu)于或 勝過其他實施例。
[0028] 本文公開的各實施例包括在基于外圍組件互連（PCI)的接口上操作M-PHY通信。 還公開了相關的電纜、連接器、系統(tǒng)和方法。具體而言，本文公開的各實施例采用M-PHY標 準兼容信號并引導它們通過基于PCI的兼容連接器（W及可任選地電纜）從而允許兩個具 有基于PCI的連接器的M-PHY標準兼容設備能通信。
[0029] 移動工業(yè)處理器接口（MIPr'）聯(lián)盟已經(jīng)提出了M-PHY標準，M-PHY標準是詳述設 備如何彼此通信的物理層協(xié)議。然而，MIPI''聯(lián)盟迄今尚未將M-PHY標準定義或限制于兼容 該標準的特定連接器類型，將對物理連接器的設計留給了在該一領域中部署產品的實體。 盡管在不參考任何現(xiàn)有連接器類型的情況下設計該種物理連接器是可能的，但是本文將一 種現(xiàn)有連接器適配成滿足MIPI?聯(lián)盟M-PHY標準的信號完整性和其它要求，即當前用于基 于PCI的協(xié)議兼容設備的基于PCI的連接器。作為非限定性的示例，適配成用于MIPr聯(lián) 盟M-PHY標準的基于PCI的連接器可W是快速PCI(PCIe)連接器。
[0030]PCI是在1990年代早期由英特爾架構開發(fā)實驗室引入的行業(yè)標準。PCI3. 0隨后 于2002年引入。PCIe被設計成替代舊的基于PCI的標準。最初在2003年引入，該標準的各 個迭代已經(jīng)W2010年11月可用的PCIe3.0來公布。在2011年11月29日，宣告預期發(fā)布 日期在2014或2015年的PCIe4.0。該PCIe標準定義了諸PHY，所述PHY對PCIevl.x具 有2. 5抓/s的傳輸速度，對PCIev2.X具有5. 0抓/s的傳輸速度，W及對PCIev3. 0具有至 多為8. 0抓/s的傳輸速度。關于常規(guī)PCI3. 0標準和連接器的更《信息可1^義在WWW,pcisig. com/specifications/上(更具體地，在www.pcisig.com/specifications/pciexpress/ 上）找到，其內容通過援引全部納入于此。在討論把PCI連接器適配于M-PHY標準的實施 例之前，首先關于圖1A-1E討論PCI連接器。
[0031] 為此，圖1A是常規(guī)PCI連接10的示例性框圖。在該一示例性實施例中，PCI連接 10是兼容PCIe3. 0的并且包括系統(tǒng)主板（本文有時稱為上游子系統(tǒng)）12和添加卡（有時 稱為下游子系統(tǒng)）14。添加卡14通過配對的連接器16直接插入到系統(tǒng)主板12中。系統(tǒng)主 板12包括發(fā)射機18、濾波電容器20和接收機22。添加卡14類似地具有接收機24、發(fā)射機 26、和濾波電容器28。依據(jù)所發(fā)布的PCI協(xié)議，系統(tǒng)主板發(fā)射機向添加卡14發(fā)送PE化和 PE化信號，添加卡14把傳入信號分別當作PE化和PE化信號。類似地，添加卡發(fā)射機18向 系統(tǒng)主板12發(fā)送PE化和PE化信號，系統(tǒng)主板12把傳入信號分別當作PE化和PE化信號。 該一安排的非限定性示例可W是插入到計算機主板（系統(tǒng)主板12)上的PCI端口的視頻卡 (添加卡14)。
[003引圖1B解說了與圖1A中的PCI連接10類似的PCI連接10A。然而，替代配對的連 接器16,系統(tǒng)主板12可包括連接器16A，并且添加卡14包括連接器16B，電纜30在連接器 16A和16B之間延伸。應領會，連接器16A可W是配對連接，其中一個連接器在系統(tǒng)主板12 上而一個連接器在電纜30上，而連接器1她可類似地是配對連接，其中一個連接器在添加 卡14上而一個連