高速串行协议——Aurora_aurora协议

Aurora简介

        Aurora 协议是一个用于在点对点串行链路间移动数据的轻量级链路层协议，并为物理层提供透明接口，让专有协议或业界标准协议上层能方便地使用高速收发器。

Aurora通信模型

在发送端，用户端应用程序可以通过AXI总线接口实现与Aurora协议的数据交互，传输用户自定义的协议数据PDU（Protocol Data Unit）；接收端通过解析PDU数据，提取原始数据，通过AXI总线接口提供给用户应用程序。

Aurora的实现方式—基于Xilinx 8B/10B IP核

        在FPGA上有两种实现方式 8b/10b,64b/10b

        Aurora-8B/10B：将8bit数据编码成10bit数码进行传输，尽量平衡数据中“0”和“1”的个数以实现DC平衡，显然这个编码方式的开销是20%，也就是效率为80%

        Aurora-64B/10B：将64bit数据编码成66bit块传输，66bit块的前两位表示同步头，主要由于接收端的数据对齐和接收数据位流的同步。同步头有“01”和“10”两种，“01“表示后面的64bit都是数据，“10”表示后面的64bit是数据信息。数据信息0和1不一定是平衡的，因此需要进行加扰，开销较小。

IP核的顶层结构示意图：

即Aurora 8B/10B是一个基于GT高速收发器（物理层）的全双工点到点协议，为了让上层协议更好地使用高速收发器。

Aurora的特点

• 高带宽，仅受限于收发器的数据速率
• 支持大量键合线路，实现较高的总带宽
• 支持全双工和单工通道
• 无限帧尺寸/灵活组帧
• 小型逻辑封装，采用标准的 AXI-ST 接口。
• 内置流程控制和热插拔支持

Aurora 广泛用于需要背板、电路板间和芯片间连接的应用。