多通道多速率800G以太网包——Epak 800G IP内核
Precise-ITC的Epak SOC内核是一种多速率的以太网聚合器,它支持800GE到1GE的支路组合。Epak 800G采用了112G/s串并收发器和56G/s串并收发器(serdes),是我们第三代E-pak解决方案。
支持以太网协议有800GE, 400GE, 200GE,100GE,50GE, 40GE, 25GE, 10GE,1GE,10GFC,16GFC,32GFC,64GFC,128GFC,256GFC和FlexO-1/2/4-SR的FEC框架 。这款IP内核支持以太网/光纤通道/FlexO速率聚合高达800GE的任何合法组合。这款IP内核支持多达8个以太网通道。它与最新型112G/s并行转换器(serdes)一起运作时发挥最高效能。在以太网/光纤通道/FlexO SOC市场的类似解决方案中,这款IP内核能够为时钟频率为1.6GHz的 7nm或5nm芯片提供最小占用面积。
800GE支持
这款800GE IP内核支持使用一个完整800GE MAC和一组2x400GE“绑定” 的 PCS。它利用112G/s 并行转换器(serdes),并在一个“绑定”的2x400GE PCS上使用虚拟逻辑通道,这大大提升了800GE运行的功率效率。这款800GE符合以太网技术联盟标准(Ethernet Technology Consortium Standard)。
综述
多通道MAC的北向接口提供了一个可配置的系统接口。多通道MAC管理各个MAC与分配的I/O或I/O组之间的映射。南向接口是映射(在PMA层)到片上的SERDES。E-pak内核起到信道校准和FEC作用(如果适用)。
优势
- 将各种速率的以太网流组合到MAC的单个多通道接口上
- Epak800允许在任意端口或端口组上支持1GE,10GE,25GE,40GE,50GE,100GE,200G,400GE和800GE的上限带宽为800Gbps的任意组合的访问连接
- 支持IEEE 802.3所需的FEC差异- LL FEC RS (272, 258),KR4 FEC RS528,514,KP4 FEC RS544,514,FC FEC (2112,2080)
- 支持HiGig,HiGig+和HiGig-lite
- 在不会影响现有流量的情况下动态更改任何端口上的速率
- 标准的800GE支持绑定的2x400GE PCS和单个800G MAC
- 每800G充分利用112G/s 并行转换器(serdes)的优势获得尽可能高的端口密度
- 提供OTN,FlexE,FlexO,OUT25/50-RS,xGFC访问端口
- 可选FC1200至 256GFC FC2监控
- 超低延迟和高能效的FEC
- 支持1588,802.1Qbb(FEC)和802.3 br express traffic(TSN)
应用
- 用于数据中心的高密度路由器
- 接入交换机
Table 1: PCS内核示例配置表
PCS Channel Type |
Num Channel(s) with 16 x 56G Serdes Config |
Num Channel(s) with 8 x 112G Serdes Config | KP4 FEC | KR4 FEC | FC FEC | No FEC |
800GBASE-R8 | 1 | |||||
800GBASE-R16 | 1 | |||||
400GBASE-R16 | 1 | X | ||||
400GBASE-R8 | 2 | 1 | X | |||
400GBASE-R4 | 2 | X | ||||
200GBASE-R8 | 2 | 1 | X | |||
200GBASE-R4 | 4 | 2 | X | |||
200GBASE-R2 | 4 | X | ||||
100GBASE-R4 | 4 | 2 | X | X | X | |
100GBASE-R2 | 8 | 4 | X | |||
100GBASE-R1 | 8 | X | ||||
50GBASE-R4 | 4 | 2 | X | |||
50GBASE-R2 | 8 | 4 | X | X | ||
50GBASE-R1 | 16 | 8 | X | |||
40GBASE-R4 | 4 | 2 | X | X | ||
25GBASE-R1 | 16 | 8 | X | X | X | |
10GBASE-R | 16 | 8 | X | X | ||
1GBASE-X / SGMII / 100M /10M | 16 | 8 | X |
800GE BASE-R PCS内核功能
- PCS层由PCS层中绑定的2x400GE PCS 合成
- 使用32个基于2x400GE PCS的虚拟逻辑通道来降低800G运作的功耗
- 精心设计使用112 G/s 并行转换器(serdes)为800G以太网解决方案提供最高端口密度。
400G/200G/100G/50G/40G/25G/10G BASE-R PCS内核功能
PCS TX 核
- 256/257B转码(减少FEC插入的开销)(不适用于10GE)
- X58加扰(可选bypass)(不适用于10GE)
- 输入MII信号的64B/66B编码
- 删除Idle块(减少AM插入的开销)
- 插入对齐标记(AM)。每个通道的AM唯一标记部分是可以通过S/W配置的。
- 生成测试模式(test pattern)(乱码)
- 支持第45条款 MDIO寄存器设置
- 检测错误和中断报告
800GBASE-R/400GBASE-KP4/200GBASE-KP4/100GBASE-KP/50GBASE-KP具体的KP4 FEC功能
- KP4(RS544,514)前向纠错(FEC)的奇偶校验计算和符号分配的插入
100GBASE-KP4/CR4,50GBASE-KR2 和25GBASE-KR具体的KR4 FEC功能
- KR4(RS528,514)前向纠错(FEC)奇偶校验计算和符号分配
50GBASE-R4,40GBASE-R,25GBASE-R和10GBASE-R的具体FC FEC功能
- RS (2112, 2080)前向纠错(FEC)奇偶校验计算和符号分配
PCS RX 核
- 64B/66B解码到MII信号
- 256/257B反向转码(不适用于10GE)
- X58解扰(可选bypass)(不适用于10GE)
- 对齐标记(AM)删除(如适用)
- 每个通道的对齐标记上(AM)的唯一标记部分是可以通过S/W配置的(如适用)
- 测试模式(test pattern)的监控
- 第45条款 MDIO寄存器设置
- 检测错误和中断报告
- 从TX MII环回到RX MII
- 性能监控和数据统计
- 每个通道的动态偏离测量
- PCS状态-联接/关闭
- 高误码率(hi-BER)
- BER计数器
- 测试模式(test pattern)误差计数器
- 多通道AM状态(锁定和对齐/未锁定和对齐)
- FEC校正码字计数(启用FEC时)
- FEC校正的1和0的数量
- FEC关于KP、KR FEC和FC FEC的符号错误直方图
- FEC未校正码字计数
- FEC符号错误计数器
- FEC degrade SER
- FEC Hi-SER告警
800GBASE-R/400GBASE-KP4/200GBASE-KP4/100GBASE-KP/50GBASE-KP的具体KP4 FEC功能
- 对齐锁定和通道偏移
- 对通道进行重新排序
- KP4(RS544,514)FEC解码和纠错
100GBASE-KR4/CR4,50GBASE-KR2和25GBASE-KR的具体KR4 FEC功能
- 对齐锁定和通道偏移
- KR4(RS528,514)FEC解码和纠错
50GBASE-R4,40GBASE-R4, 25GBASE-R和10GBASE-R的具体FC FEC功能
- 对齐同步
- FC FEC (RS2112, 2080)前向纠错(FEC)解码和纠错
800G/400G/200G/100G/50G/40G/25G/10G MAC核功能(每通道)
- TX FCS 的插入
- 生成TX MAC控制帧(TX MAC control frame)
- MAC通过客户端或软件生成单播/多播暂停帧(Unicast/Multicast PAUSE frame)
- 软件可配置的暂停量程(PAUSE quanta)
- TX性能监测和数据统计(计数器是38位,以容纳1秒的速率统计计数)
- 字节数(Byte count)
- 帧数(Frame count)
- 暂停帧数(PAUSE frame count)
- 多播帧数(Multicast frame count)
- 单播帧数(Unicast frame count)
- 较小帧数(Undersize frame count)
- 超大帧数(Oversize frame count)
- 帧数统计以下大小的帧数:
- 64
- 65-127
- 128-255
- 256-511
- 512-1023
- 1024-1518
- 1519-1522
- 1523-1548
- 1549-2047
- 2048-4095
- 4096-8191
- 8192-9215
- >9215
- 检查和删除RX FCS
- RX暂停帧的处理
- RX性能监控和数据统计(计数器是38位,以容纳1秒的统计计数)
- 错误的FCS(Bad FCS)
- 错误的帧头(Preamble)
- 字节数(Byte count)
- 帧数(Frame count)
- 暂停帧数(PAUSE frame count)
- 多播帧数(Multicast frame count)
- 单播帧数(Unicast frame count)
- 错误的FCS帧数(Bad FCS frame count)
- 错误的字节数(Bad byte count)
- 错误帧数(Bad frame count)
- 未对齐帧数(Bad aligned frame count)
- Jabber帧数
- Runt帧数
- 较小帧数(Undersize frame count)
- 超大帧数(Oversize frame count)
- 帧数统计以下大小的帧数:
- 64字节
- 65-127
- 128-255
- 256-511
- 512-1023
- 1024-1518
- 1519-1522
- 1523-1548
- 1549-2047
- 2048-4095
- 4096-8191
- 8192-9215
- >9215
其他附加功能
- HiGig,HiGig+和HiGig-lite
- 1588v2,OAM,OWAMP,TWAMP一步和两步时间戳
- xGFC/FlexE/OTN/FlexO/OTU25/50-RS访问端口
- FC1200 至 256GFC FC2监控
- 802.1Qbb优先级流控制(PFC),多达8个优先级
- 802.3br Express Traffic
单元面积:详情请电话咨询
门数:详情请电话咨询
TX/RX从MAC用户接口的往返延迟:详情请电话咨询
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