6 链路层：握手协议中的差异

与所有串行链路通信一样，JESD204 具有一个初始握手协议，以确保在进行串行数据流传输之前 J-TX 和 J-RX 相互了解。JESD204C 规范保留了之前就适用于 8B/10B 编码的 JESD204B 握手协议，以确保向后兼容。此外，JESD204C 包括适用于 64B/66B 和 64B/80B 编码的一组新握手协议，可在向 J-RX 添加其他功能时进一步简化启动过程。

图 6-1 1 和 2 子类的同步过程⁽²⁾

要了解不同编码选项之间握手协议的差异，首先请重新访问 8B/10B 选项。JESD204C 文档中的图 90 很好地展示了这一点，其中描述了同步过程。在该图中，您可以看到握手协议中不同阶段的过渡。J-RX 旨在让握手协议获得所有智能特性。它最初会通过基于硬件的 ~SYNC 信号或基于软件的 ~SYNC 信号发送同步请求 (sync_request)。这会启动代码组同步阶段。收到 ~SYNC 信号后，J-TX 会发送 K28.5 逗号字符进行同步。然后，J-RX 会指示它确实已通过 sync_request 过渡后的状态进行了同步，并等待进行额外的检查，例如初始通道对齐序列。最后，假设 J-RX 没有发送额外的 sync_request，J-TX 将开始发送实际的有效负载以完成该过程。如果在此阶段，J-RX 发送另一个 sync_request 信号，则表明握手过程出现错误，并且 J-RX 状态机会再次重复整个过程。⁽³⁾

适用于 64B/66B 和 64B/80B 编码的握手协议本质上是一个新架构（与 8B/10B 选项相比）。64B/66B 和 64B/80B 握手协议的主要亮点之一是 J-TX 插入了周期性的关键字供 J-RX 识别（与初始握手阶段 8B/10B 的一次握手同步信号相对）。并且，J-RX 本质上更智能，可以自动同步到定期关键字并建立自己的链路。它还能够在不更改 J-TX 传输协议的情况下再次建立自己的链路（假设链接错误的来源不是 J-TX 本身，并且可以在 JESD204 框架内自我校正）。下面提供了有关新握手架构的详细信息：

1. 2 位同步报头现已成为链路建立的握手代码。这是根据循环冗余校验 (CRC) 和前向纠错 (FEC) 的用法使用预定义图形定期插入的。这是 64B/66B 和 64B/80B 编码的主要更改之一（与 8B/10B 编码中 K28.5 字符的专用代码组同步阶段比较时）。
2. 64B/66B 和 64B/80B J-TX 会使用 2 位同步报头以连续发送数据块（即多块和扩展多块）。是否会发生导频信号插入的情况取决于 CRC 和 FEC 的用法。
3. 64B/66B 和 64B/80B 规范不需要来自 64B/66B 和 64B/80B J-RX 的物理握手信号，因为目前的 J-RX 足够智能，可以识别 2 位同步报头并建立自己的链接，而无需将握手请求提供给 64B/66B 和 64B/80B J-TX。这也是为了适应基于软件的同步信号的潜在用途。⁽⁴⁾

总而言之，8B/10B 编码具有专用握手周期，而 64B/66B 和 64B/80B 具有周期性同步报头，供 J-RX 识别同步报头并进行自我练习之用。JESD204C 文档中的图 67 和图 69 详解介绍了 64B/66B 和 64B/80B 编码及解码过程。下文描述了编码过程：

1. 从传输层收集八个八位位组数据。
2. 通过扰频器随机生成数据流。
3. 执行 CRC 或 FEC 流程。
4. 执行同步报头插入流程。对于 64B/80B 编码，添加额外的填充位。
5. 通过齿轮箱调整传输层中数据之间的速率以及 64B/66B 或 64B/80B 编码时钟速率的比率。

下文概述了解码过程：

1. 收到位流。
2. 使用齿轮箱调整编码速率和实际数据速率的各种时钟速率比率。
3. 块同步模式提取同步报头流，以实现块、多块和多块同步的结束。
4. 执行数据提取流程并消除填充位。
5. 执行同步报头提取流程。同步报头流包含命令通道、CRC 或 FEC 信息。
   1. FEC 可用于检测并更正错误。
   2. CRC 可以检测错误并标记警报以发送给报警块。
6. 为没有同步报头和填充位对的数据流执行解码器流程。
7. 数据传递到传输层以供处理。

图 6-2 64B/66B 和 64B/80B 编码过程⁽⁵⁾

图 6-3 64B/66B 和 64B/80B 解码过程⁽⁶⁾