सिलिकॉन में 40 Gbit / s ईथरनेट इंटरफ़ेस प्रक्रिया पैकेट कैसे करता है?

Question

40 Gbit / s ईथरनेट इंटरफ़ेस में इस पर 40 GHz सिग्नल होना चाहिए। आम सिलिकॉन आईसी तकनीक ऐसे विदेशी जानवर को कैसे संभालती है?

मेरा सबसे अच्छा अनुमान है कि आंतरिक रूप से विभिन्न समानांतर busses का उपयोग किया जाता है, लेकिन मुझे इन चीजों के आंतरिक पर बहुत कुछ नहीं मिला है।

Comments

40 बिलियन बिट्स को स्थानांतरित करने के लिए आपको 40GHz सिग्नल की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि आप एक घड़ी चक्र में कई बिट्स भेज सकते हैं। उदाहरण के लिए अधिक वोल्टेज स्तरों (जैसे SSD TLC, MLC ...) को अलग करके या एक घड़ी में कई बार पंप

— phuclv

या कई समानांतर तारों पर संचारित करके।

— user253751

या यदि एनालॉग को शामिल किया गया है, तो कई आवृत्तियों + चरणों, आदि ...

— मार्क के कोवान

Answer 1

ऐसे कई तरीके हैं जिनसे आप डेटा लिंक को तेज़ बना सकते हैं:

• प्रति सेकंड अधिक प्रसारण करें
• प्रति प्रसारण अधिक बिट्स भेजें
• समानांतर में कई लिंक चलाएं

40G ईथरनेट यह सब करता है: विकिपीडिया के अनुसार , यह 4 चैनलों का उपयोग करता है, प्रत्येक 1.6GHz पर चल रहा है और प्रति घड़ी चक्र में 6.25 बिट्स संचारित कर रहा है, जिसके परिणामस्वरूप कुल बैंडविड्थ का 40Gbit / s होता है।

यहां एक तस्वीर है जो आपको दिखाती है कि यह अन्य ईथरनेट तकनीकों से कैसे संबंधित है (यह 10G पर रुकता है; 40G स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ को प्राप्त करने के लिए बेहतर केबल और / या छोटी दूरी का उपयोग करता है):

Comments

यूनिट "हर्ट्ज़ प्रति बिट्स" कैसे है? कि "प्रति चक्र बिट" या "बिट्स-प्रति सेकंड प्रति हर्ट्ज" नहीं होना चाहिए?

— आर ..

@R .. इकाई सिर्फ "बिट्स" होनी चाहिए। हर्ट्ज है 1/s, इसलिए # चैनल * बिट्स * स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ है [1]*[b]/[s], जो एक गति है। बिट्स प्रति सेकंड प्रति हर्ट्ज है [b]/[s]/[1/s] = [b][s]/[s] = [b]।

— इविलनोटिक्सिस्ट इडोनोटेक्सिस्ट

वैसे यह इस बात पर निर्भर करता है कि आप साइकिल को "यूनिट" या यूनिट-लेस काउंट मानते हैं या नहीं। लेकिन हाँ।

— आर ..

@ आर .. मैं "बिट्स प्रति हेर्ट्ज़" को "बिट्स प्रति नमूना" के साथ प्रतिस्थापित करता हूं, जो वास्तव में अधिक सटीक है।

— दिमित्री ग्रिगोरीव

वह ग्राफिक बहुत खूबसूरत है :)

— रैकैंडबॉमनमैन

Answer 2

40G ईथरनेट वास्तव में समानांतर में चलने वाले चार भौतिक 10G लिंक हैं। आधुनिक FPGAs में SERDES हार्डवेयर होते हैं जो 10 Gbps से अधिक दूरी पर चल सकते हैं, और FPGA के अंदर 312.5 MHz पर चलने वाली चार 32-बिट बसों का उपयोग करना आम है। यह आपको बिल्कुल 40.000 Gbps की डेटा दर देता है।

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... और 10G लिंक वास्तव में 10GHz आरएफ सिग्नल नहीं ले जाएगा, आम 10G ईथरनेट मानक 250MHz के लिए निर्दिष्ट केबल बिछाने पर काम करने के लिए हैं। बैंडवाटर उपयुक्त मॉड्यूलेशन योजनाओं का उपयोग करने से है ... कैसे

— डीमोडुलेटर

@JayKeegan शैनन-हार्टले प्रमेय का कहना है कि आप ऐसा कर सकते हैं यदि आपके पास 2 ^ 40 - 1 का SNR है, जो लगभग 120dB है।

— user253751

10G तांबे के कनेक्शन केबल में सभी चार जोड़े पर बैंडविड्थ वितरित करते हैं, इसलिए प्रत्येक जोड़ी केवल 10 बिट्स / हर्ट्ज को संभालती है, जिसके लिए लगभग 30 डीबी एसएनआर की आवश्यकता होती है। इसलिए 40G तांबे का कनेक्शन (4 केबल) 16 भौतिक तारों के तारों का उपयोग कर रहा है।

— डेव ट्वीड

Hz का एक सरल उदाहरण! = Bps: यदि आप 0 V और 7 V के बीच 1 V वेतन वृद्धि में अंतर कर सकते हैं, तो एक 100 Hz सिग्नल log2 (8) * 100 = 300 Bps

— रयान कैवानुआघ

@JayKeegan आप शायद ASK नामक एक मॉड्यूलेशन स्कीम के बारे में सोच रहे हैं (Transmitting = 1, Not Transmitting = 0) या BPSK (चरण 0 डिग्री = 0, चरण 180 डिग्री = 1)। लेकिन वे केवल मॉड्यूलेशन स्कीम नहीं हैं। उदाहरण के लिए, आप सैद्धांतिक रूप से एक नीरव चैनल के बारे में जानकारी के अनंत बिट्स को बस एक सटीक डीसी वोल्टेज या एसी वोल्टेज के साथ एक सिग्नल भेजकर और दूसरे छोर पर बहुत सटीक रूप से प्रसारित कर सकते हैं। बहुत सटीक आवृत्ति या चरण के साथ सिग्नल का उपयोग करके भी ऐसा किया जा सकता है। आप ऐसा नहीं कर सकते कारण शोर है ।

— इविलनोटिक्सिस्ट इडोनोटेक्सिस्ट

Answer 3

पुस्तकालय में आईईईई रेड-रैग, जर्नल ऑफ सॉलिड स्टेट सर्किट की जाँच करें। लगभग हर मुद्दे पर 40GigaBit रिसीवर चर्चा करता है।