交換機(jī)端口開(kāi)發(fā)的時(shí)候經(jīng)常提到的一個(gè)概念就是serdes，但是什么是serdes有很多人都說(shuō)不清楚，今天就我的理解給大家介紹下。

• serdes簡(jiǎn)介

和所有的互聯(lián)結(jié)構(gòu)一樣，SERDES無(wú)非也就是輸出，輸入，與互連通道。

不過(guò)，SERDES在芯片端比一般的信號(hào)要多出一些東西。首先，需要在TX端完成將并行信號(hào)變成串行信號(hào)過(guò)程，該過(guò)程通過(guò)串行器來(lái)實(shí)現(xiàn)，將n個(gè)速率為x的并行信號(hào)，變成一個(gè)速率為n*x的串行信號(hào)，這樣在1/x的時(shí)間內(nèi)，串行信號(hào)就包含了n個(gè)信息。在這個(gè)過(guò)程中，參考時(shí)鐘的質(zhì)量就至關(guān)重要了，我想，誰(shuí)都不愿意看到在并行信號(hào)中地位相同的兩個(gè)信號(hào)，變成串行信號(hào)之后一個(gè)占150ps一個(gè)卻只有50ps了吧。

當(dāng)然，為了保證信號(hào)的直流平衡（不要有長(zhǎng)0長(zhǎng)1的出現(xiàn)）等性能，在將數(shù)據(jù)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換之前，會(huì)將信號(hào)進(jìn)行編碼。在數(shù)據(jù)串化之后，會(huì)經(jīng)過(guò)預(yù)加重模塊，再出芯片，來(lái)到我們的信道上。

TX
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)TX就是一個(gè)編碼>>串化>>預(yù)加重>>輸出的過(guò)程。

RX
在串行通道的RX端，進(jìn)行著與TX相反的過(guò)程。首先經(jīng)過(guò)一個(gè)均衡器，將信號(hào)進(jìn)行均衡處理。再通過(guò)CDR（clock data recovery）將串行信號(hào)解串為并行信號(hào)。

- 為何串行

人們對(duì)高速的追求就像對(duì)美好生活的向往一樣永無(wú)止境。在人們面前有兩條路可以走，第一條是增加信道的數(shù)量，用更多的信道傳輸更多的信號(hào)，也就是我們所說(shuō)的并行；第二條是提高單通道的信號(hào)速率，也就是我們所說(shuō)的高速串行。

而在現(xiàn)在的高速傳輸中，SERDES早已成為了絕對(duì)的主流。主要是因?yàn)椴⑿袀鬏斢兄忍斓牧觿?shì)：時(shí)鐘周期變得越來(lái)越短，并行的時(shí)序已經(jīng)無(wú)法滿足。

• 串行問(wèn)題解決
  由于使用數(shù)字信號(hào)通信，信道的噪聲容限有了很大的提升，DDR3信號(hào)的噪聲裕量甚至能達(dá)到了600mV，相當(dāng)于信號(hào)電平的40%。這40%的裕量將被反射，損耗，電源噪聲，串?dāng)_等問(wèn)題瓜分。串行信號(hào)同樣面臨著這樣的問(wèn)題，于是??????

SERDES：“工程師爸爸，我上升沿陡，反射會(huì)比較嚴(yán)重！”

于是工程師把高速串行信號(hào)的驅(qū)動(dòng)阻抗和接收阻抗都做成了100歐姆，與傳輸線相匹配：“我已經(jīng)幫你把源端和末端兩個(gè)最嚴(yán)重的反射給去掉啦，剩下的就靠你啦。”

SERDES：“工程師爸爸，我翻轉(zhuǎn)次數(shù)多，串?dāng)_會(huì)比較嚴(yán)重！”

于是工程師在所有的串行管腳附近都放上了地管腳：“我已經(jīng)幫你把你跟你兄弟姐妹隔開(kāi)啦，剩下的就靠你啦。”

這時(shí)隔壁家做連接器的王叔叔跑過(guò)來(lái)摸了摸SERDES的頭：“小SERDES啊，我已經(jīng)把連接器的串?dāng)_做到千分之一以下了。”

SERDES：“工程師爸爸，我電頻低，好怕電源噪聲！”

工程師看了SERDES笑了笑：“傻孩子，爹爹嚴(yán)格執(zhí)行優(yōu)生優(yōu)育啊，你兄弟姐妹沒(méi)幾個(gè)，不像臨村的并行，一家兄弟姐妹可以去踢世界杯了啊。”

SERDES：“工程師爸爸，我要更大的噪聲容限！”

工程師皺了皺眉頭：“這個(gè)不好辦啊，我努力試試把”。于是就出現(xiàn)了串行發(fā)送端0.6V的Voh，接收端60mV的Vih。

SERDES一看，0.6V對(duì)60mV，90%的裕量哇！開(kāi)開(kāi)心心跑到一條平坦性衰落的路上玩去了。

出門(mén)的時(shí)候，他是這樣子的：

回到家的時(shí)候，他是這樣子的：

雖然衰減了75%，但是工程師爸爸還是第一眼就認(rèn)出了他就是小SERDES。

這時(shí)，一直藏在旁邊樹(shù)后的[并行]露出了半邊面孔，瞄了一眼，陰測(cè)測(cè)的說(shuō)：“小婊砸，跑得快就那么囂張，你以為所有的路都是平坦性衰落么，嘿嘿嘿嘿。”

參考資料：http://www.edadoc.com/cn/TechnicalArticle/show.aspx?id=759
http://www.edadoc.com/cn/TechnicalArticle/show.aspx?id=761

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的交换机SERDES介绍的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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