作者简介
新思科技 产品营销经理 Priyank Shukla
随着5G、物联网、多媒体应用等技术的发展，数据流量呈指数增长，极大地推动了高容量超大规模数据中心的建设。根据思科2018年全球云服务指数预测，到 2021年，超大规模数据中心数量预计将增长到628个（截至2016年底为338个），占所有已安装数据中心服务器的 53%。而以太网已成为超大规模数据中心服务器之间通信首选的网络协议，因为它允许企业分解网络交换机并独立安装其软件操作系统，并可以通过晶体管扩展来降低每比特的成本/功耗，实现经济高效、密集开放的交换机和网络技术。
以太网是一种计算机网络技术，它定义了开放系统互连 (OSI) 模型的物理层和数据链路层。IEEE 802.3 标准以一种结构化方式描述这些功能，强调系统的逻辑划分以及其如何组合在一起。由媒体接入控制 (MAC) 组成的数据链路层可创建以太网数据帧，并使用底层以太网物理层通过介质传输数据帧。
本文将向大家介绍高性能计算片上系统 (SoC) 中使用的以太网 PHY，以及完整的 MAC + PHY IP 如何加速协议遵从和设计收敛。
什么是以太网PHY？
超大规模数据中心的以太网PHY
集成式电气以太网PHY的优势
直流平衡：PCS可实现64/66比特的线编码和加扰操作，以保持传输密度和直流平衡；
将编码数据传入/传出物理介质附件 (PMA)；
补偿 200GMII/400GMII 和PMA之间的任何速率差异，这些差异是由于对齐标记插入或删除，或 PCS 通过插入、删除空闲控制字符纠正的任何速率差异引起的；
从66比特块转码到257比特块或从257比特块转码到66比特块；
实现正向纠错 (FEC) 功能：FEC 技术通过解码来校正接收端发生的错误。这些用于改善链路比特误码率 (BER)。然而，编解码收益和相关BER改进是以增加延迟为代价。考虑到这种权衡，基于链路BER，可以实施不同的FEC。通常对于BER 大于10^-5 且小于10^- 8的链路，根据标准使用 Reed Solomon FEC函数。对于BER大于10^-8 且小于10^-12的链路，使用基于FEC函数的firecode。最后，对于BER小于10^-12 的链路，可不使用FEC函数。
为背板应用设置了基于协议定义的链路训练函数来调整均衡器分路器系数。
总结
今天是《半导体行业观察》为您分享的第2911内容，欢迎关注。
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