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8b10b编码法正深入各高速串列领域
新式高速串列介面都使用上8b10b编码法,由此可知8b10b的受欢迎度。

【作者: 陳隱志】2005年06月01日 星期三

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8b10b编码法并不是什么新玩意,而且年代还相当古早,最早要谈及IBM的大型主机(Mainframe),IBM为其大型主机(System 390,简称S/390,今日称为eServer zSeries)发创了一种机外连接介面:ESCON(Enterprise Systems CONnector),此光纤介面于传输时所用的编码方式,正是IBM所发明的8b10b编码法。虽然1998年开始,IBM从G5(第五代)大型主机上提供了FICON(Fibre CONnector)的新光纤介面,但ESCON依然没被废除。


原本只有ESCON才有的8b10b编码法,为何说它正深入各高速串列领域呢?原因是在于此种编码方式的益处,8b10b直接将资料与时脉资讯两相融合,不需要准备额外的时脉线路,在资料传递的过程中就不时地夹带时脉资讯,如此依然可确保收发两端的传输同步,而这正是今日各种高速串列传输所需要的特性,特别是并列传输已难以提升效率的情况下,更高的传输量几乎都非倚赖串列技术不可。


首先发难的是DVI(Digital Visual Interface),1999年PC产业的显示器开始从类比CRT往数位LCD发展,需要配套的数位视讯介面,对应此所产生的即是DVI,DVI运用8b10b编码法,可以提供更快的视讯传输,而更高传输潜能的结果是能支援更高解析度、更多出色力以及更快的画面更新率。


接着是SATA(Serial ATA),2001年Parallel ATA已走至极限,因此期望从实体层面彻底革新,将并列传输转成串列,并且也用上8b10b编码法来进行传递,如此ATA将可获得1.5 Gbps(1X)、3Gbps(2X)的传输率,未来更有机会迈向6Gbps(4X),而传统PATA就只有停留在100MB/Sec~150MB/Sec(UltraATA/100/133/150)的份。同样的串列化的SCSI:SAS(Serial Attached Scsi)也将使用与SATA同样的实体层技术。


再来是HDMI(High Definition Multimedia Interface),这可说是DVI针对CE领域而有的调修适用版,因此技术本质上依然是DVI,依然是使用8b10b法。相同的例子还有更多,继IEEE 1394a之后的IEEE 1394b,也舍弃原有的DS-Link编码法,而改用8b10b编码法,以求能有更高的加速,从原有的100Mbps~400Mbps一举提升至800Mbps~1600Mbps,目前正积极努力实现3200Mbps。


最后,还有一个大家最熟知的串列介面,也一样是使用8b10b编码法,那就是PCI Express(简称PCIe或PCI-E),说白了就是将1992年以来的传统PCI进行串列化改版,事实上过去也有人称其为Serial PCI,如此更可了解箇中含意。


如此算来,DVI、HDMI、SATA、SAS、1394b与PCI Express等新式高速串列介面,都使用上8b10b编码法,从资讯视讯、消费性视讯、平价储存、高速储存、泛用(General Purpose)外接、泛用内接等各种介面都有使用,由此可知8b10b的受欢迎度,只可惜这项编码传输技术不如其他实体产品般明显耀眼,否则TIME(时代)杂志过去曾以PC(个人电脑)作为年度风云人物,今日或许其他EE(电子工程)、IT(资讯技术)的刊物,也可考虑将8b10b的背后技术列入年度风云技趋。


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