首页 理论教育PCIe体系结构导读:接收器识别逻辑

PCIe体系结构导读:接收器识别逻辑

【摘要】:Reciever Detect识别逻辑的主要作用是检测对端的接收逻辑RX是否正常工作,Receiver Detect识别逻辑是发送逻辑TX的一部分。Receiver Detect识别逻辑的实现机理是通过检测对端设备接收逻辑的DC共模输入阻抗,来判断接收端是否存在。PCIe总线规定VTX-RCV-DETECT的最大值为600mV。值得注意的是,在PCIe V2.x规范中,并没有强行规定必须在VD+和VD-信号上都进行这种Receiver Detect测试。在LTSSM状态机中,从Detect到Polling状态的切换时,需要使用Receiver Detect识别逻辑。

Reciever Detect识别逻辑的主要作用是检测对端的接收逻辑RX是否正常工作,Receiver Detect识别逻辑是发送逻辑TX的一部分。PCIe链路在初始状态时,需要检测对端设备是否

存在才能进行链路训练。Receiver Detect识别逻辑的实现机理是通过检测对端设备接收逻辑的DC共模输入阻抗,来判断接收端是否存在。如果发送逻辑TX发现其负载的DC阻抗在ZRX-DC范围之内或者小于40Ω时,认为对端的接收逻辑RX存在。

PCIe总线规范定义了接收逻辑RX在正常工作状态下的DC共模输入阻抗ZRX-DC,其值在40~60Ω范围之内。当接收逻辑RX的Vcc没有上电,VD+信号或者VD-信号的电压伏值大于0时,其DC共模输入阻抗ZRX-HIGH-IMP-DC-POS最小为50kΩ;当VD+或者VD-小于0时,其DC共模输入阻抗ZRX-HIGH-IMP-DC-NEG最小为1.0kΩ。

由此可见当对端接收逻辑RX可以正常工作时,其DC共模输入阻抗远小于“没有上电”时的状态。发送逻辑TX通过监控VD+和VD-信号的电压伏值,可以获得接收逻辑在正常工作状态和Vcc没有上电时的电流曲线,从而判断接收逻辑RX是否处于正常工作状态。在PCIe总线中,发送逻辑TX通过“发送Detect序列”判断对端接收逻辑RX是否存在。

PCIe总线发送“Detect序列”的原理是首先提高VD+和VD-信号的电压伏值,然后通过判断对端接收逻辑RX的阻抗变化,识别对端的接收逻辑RX是否正常工作。其具体实现方法如下所示。(www.chuimin.cn)

(1)发送逻辑TX在提高VD+和VD-信号的电压伏值之前,需要保持VD+和VD-信号的伏值为一个恒定的DC共模电压值。

(2)发送逻辑TX暂时提高VD+和VD-信号的电压,但是其值不能超过原来共模电压伏值加上VTX-RCV-DETECT。此时发送端将产生一个脉冲波形至接收逻辑RX。这个脉冲波形将穿越发送链路上的AC耦合电容,最后到达接收逻辑RX。因为接收逻辑RC的ZRX-DC较小,因此VTX-RCV-DETECT的值不能过大,否则将在接收逻辑RX上产生过大的电流[39],从而可能损坏接收逻辑RX。PCIe总线规定VTX-RCV-DETECT的最大值为600mV。

(3)发送逻辑TX根据VD+和VD-信号的脉冲波形通过接收逻辑RX时的电流曲线,判断接收逻辑RX是否正常工作。如果通过这个电流曲线,发现是ZRX-DC起作用,此时电流强度的有效值较大,表示接收逻辑RX正常工作;如果发现是ZRX-HIGH-IMP-DC-POS起作用,此时电流强度的有效值较小,表示接收逻辑RX不存在或者没有被加电。

值得注意的是,在PCIe V2.x规范中,并没有强行规定必须在VD+和VD-信号上都进行这种Receiver Detect测试。在有些实现上,可能仅使用VD+或者VD-信号进行这种Receiver Detect测试。在LTSSM状态机中,从Detect到Polling状态的切换时,需要使用Receiver Detect识别逻辑。