JESD204B传输层

二、传输层

数据传输层的主要功能将AD转换器采样的数据映射成8bit位宽的字节数据。先将所有的采样数据线性的排开，然后添加控制字和控制位得到words，也可以选择不加控制字和控制位，则words和之前排列的采样数据相同，添加控制字和控制位有两种方法，第一种在每一个采样点的末尾添加控制位；第二种不在采样点末尾添加控制位，在所有采样点的末尾添加一个控制字，控制字里面的控制位对应前面的采样点。通过添加tail将words进行扩展，使每一个word的位数为N΄位，这个值是4的倍数，控制字不需要扩展。最后将数据划分得到L*F个字节，对应L个通道。在下面会详细介绍。

JESD204B数据映射可以由一下几个参数控制：

a)        L：AD转换器所拥有的链路数量。

b)        M：AD转换器中的转换单元数量。

c)        F：每一帧数据中的字节个数。

d)        N：AD转换器的分辨率。

e)        N΄：每个样本被封装之后的位数。

f)         CS：控制位数

g)        K：每个多帧的帧数，1到32之间的整数。

h)        S：每帧数据中的采样点数

i)          HD：高密度模式，HD=0时，单一的采样数据只会在某一个链路上面传输；HD=1时，采样数据会被拆分在多个LANE传输。

j)          CF：控制字个数，每一个控制字是8位的数据。

k)        T：tail bit

JESD204B数据映射按照S的取值分为两种情况：正常采样情况下的数据映射和过采样情况下的数据映射。当S=1，是正常采样情况下的数据映射；当S>1，是过采样情况下的数据映射。正常采样情况下，帧时钟等于采样时钟；过采样情况下，采样时钟是帧时钟的S倍。

JESD204B数据映射按照L的取值分为两种情况：单通道数据映射和多通道数据映射。当L等于1，是单通道数据映射；当L>1，是多通道映射。

数据映射一共5步，过采样和正常采样的映射主要在第一步数据排列有些不同，正常采样可以看成过采样的一种特殊情况。多通道映射主要在第5步，数据划分的不同。

2.1正常采样情况下的单通道映射（S=1，L=1）

AD转换单元有M个，N位分辨率，数据映射分为5个步骤：

1)    每个AD转换单元有一个采样点，M个转换单元一共M个采样点，每一个采样点有N位数据，将M个采样点线性的排列在一横排，高位在前，低位在后。

2)    将采样点映射为words，这一步实质就是给采样点添加控制位或者控制字。如果这一步选择不添加控制位和控制字（CS=0，CF=0），那么映射的words和之前的采样点完全相同，words的个数与采样点个数相等，M个word，每一个word长度是N位。如果添加控制位和控制字，有两种情况：①在每一个采样点的最低位后面添加控制位（控制位个数根据CS决定）构成word，一共M个word，每一个word长度是N+CS位。②不在采样点的后面添加控制位，将所有控制位组合在一起，构成控制字，放在所有采样点的最后面，控制字个数由CF决定。（控制字的位数：M*S*CS/CF）最后构成了M+CF个words。

3)        如果words不是4的整数倍，需要通过添加tail对words进行扩展，扩展完的words叫“NG”。这一步是可以选择性操作的，当传输效率比易配置优先级更高的时候，这步可以忽略（怎么配置）。通过添加控制位和tail，NG有N΄位，N΄=N+CS+tail，（CS加在控制字里面的时候，这里CS应该为0，只有当CS加在每个采样点后面，CS才等于它实际的值）N΄是4的倍数，N΄其实就是一个采样点最后所要映射成的数据的位数。

4)        映射之后的所有数据如果不是8的倍数，在末尾添加tail，使数据是8的倍数

5)        将所有的数据按8位一个字节划分，一共得到F个字节，所以最后这M个采样点构成了一个F字节的帧。这F字节的帧将在这单通道内传输。

从这上面步骤看出来F其实是根据采样点个数，数据映射方式最后计算出来的。







2.2过采样情况下的单通道映射（S>1，L=1）

过采样情况下的映射与正常采样情况下的映射除了第一步不同，其他不相同。M个采样单元，每一个采样单元S个采样点，将这M*S个采样点按照线性顺序排列（ADC1_sample1,
ADC1_sample2，……，ADC1_sampleS, ADC2_sample1,ADC2_sample2，……，ADC2_sampleS，……，ADCM_sample1,
ADCM_sample2，……，ADCM_sampleS）

 




2.3多通道映射数据映射（L>1）

多通道映射和单通道映射前4步相同，只是最后一步不同，最后一步将数据划分为L*F个字节，分别对应L个通道。



在多通道的时候讲了一个参数HD，HD的值决定了一个采样点最后是映射到一个单独的LANE，还是映射到多个LANE。







Figure23 24 25分别是无控制字，1个控制字，2个控制字情况下的映射。当多通道映射，且有控制字的时候，L个链路分为CF个组，每一个组包括L/CF个链路，每组传输M*S/CF个采样点。