ISO/IEC 14165-151:2017

Information technology — Fibre channel — Part 151: Fibre Channel BaseT (FC-BaseT)

ISO/IEC 14165-151:2017(E) This part of ISO/IEC 14165 describes extensions to the Fibre Channel signaling and physical layer requirements defined in ISO/IEC 14165-142 to transport Fibre Channel over the commonly available 4-pair balanced copper cablings specified in ISO/IEC 11801:2002 and TIA/EIA-568-B.2-2001. This standard is one of the Fibre Channel family of standards.

Technologies de l'information — Canal de fibres — Partie 151: FC-BaseT

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 30-Nov-2017
• ICS: 35.200 - Interface and interconnection equipment
• Technical Committee: ISO/IEC JTC 1/SC 25 - Interconnection of information technology equipment
• Drafting Committee: ISO/IEC JTC 1/SC 25 - Interconnection of information technology equipment
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Due Date: 10-Feb-2018
• Completion Date: 01-Dec-2017

Standards Content (Sample)

ISO/IEC 14165-151
Edition 1.0 2017-11
INTERNATIONAL
STANDARD

colour
inside
Information technology –Fibre channel –
Part 151: Fibre Channel BaseT (FC-BaseT)


ISO/IEC 14165-151:2017-11(en)

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ISO/IEC 14165-151


Edition 1.0 2017-11




INTERNATIONAL



STANDARD








colour

inside










Information technology –Fibre channel –

Part 151: Fibre Channel BaseT (FC-BaseT)



























INTERNATIONAL

ELECTROTECHNICAL

COMMISSION






ICS 35.200 ISBN 978-2-8322-5100-3



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Information Technology — Fibre Channel —
Part 151: BaseT
Technologies de l’information — Fibre Channel — Partie 151 (FC-BaseT)
ISO/IEC 14165-151 Fibre Channel - BaseT (FC-BaseT)

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2 14165-151 © ISO/IEC 2017
Contents Page
FOREWORD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2 Normative references . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3 Terms, definitions, abbreviations, symbols, and conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.1 Terms and definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.2 Editorial conventions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.3 Abbreviations, acronyms, and symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.4 Keywords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.5 State Diagram notation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.5.1 State Diagram conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.5.2 State Diagram variables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.5.3 State Diagram timers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.5.4 State transitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.5.5 Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4 Structure and concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4.2 Relationship with other standards. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4.3 FC-BaseT PHY logical model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
4.4 FC-BaseT usage of XGMII . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
4.5 Operation of FC-BaseT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.5.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.5.2 PCS overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.5.3 PMA overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.6 FC-BaseT service primitives and interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.6.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.6.2 PMA service interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.6.3 Management function interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.7 FC-BaseT Nomenclature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5 Physical Coding Sublayer (PCS). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.2 PCS reset function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.3 PCS transmit function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.3.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.3.2 36/33 transcoding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.3.3 Error detecting code. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
5.3.4 PCS scrambling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.3.5 Schläfli Lattice coding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5.3.6 Trellis coding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.3.7 Generation of PMA training sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.4 PCS receive function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.4.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.4.2 Decoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
5.4.3 PCS descrambling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
5.4.4 33/36 transcoding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.4.5 PCS synchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
5.5 State Diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

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14165-151 © ISO/IEC 2017 3
6 PMA Sublayer and Medium Dependent Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.1 PMA Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.2 PMA Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.2.1 PMA Reset function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.2.2 PMA Transmit function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.2.3 PMA Receive Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.2.4 PHY Control Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
6.2.5 Link Monitor Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
6.2.6 Clock Recovery Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
6.2.7 State Diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
6.3 PMA Electrical Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
6.3.1 Isolation and EMC Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
6.3.2 Test Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
6.3.3 Transmitter Electrical Specifications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
6.3.4 Receiver Electrical Specifications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
6.4 MDI Specification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
6.4.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
6.4.2 MDI Mechanical Specification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
6.4.3 Automatic MDI/MDI-X Configuration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.4.4 MDI Electrical Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.4.5 MDI Fault tolerance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.5 Link Segment Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.5.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.5.2 FC-BaseT Link Topology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.5.3 FC-BaseT Cable Plant Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
7 Elasticity FIFO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
7.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
7.2 Ordered sets processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
7.3 Clock skew compensation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8 PHY startup procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.2 Host speeds determination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.3 Host synchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.4 FC-BaseT auto-negotiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
8.4.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
8.4.2 FC-BaseT support. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
8.4.3 Master-Slave relationship . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
8.4.4 Cable length estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
8.4.5 Tentative Operating Speed Determination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
8.4.6 Configuration resolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
8.5 Speed downshift function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
8.6 State diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
9 Port management. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
9.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
9.2 FC-BaseT management registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
9.3 Control Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
9.4 Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
9.5 Speed Downshift Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
9.6 Test Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
9.7 SNR Margin Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
9.8 Auto-Negotiation Pages Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

---------------------- Page: 6 ----------------------
4 14165-151 © ISO/IEC 2017
Annex A (informative) Additional 36/33 Mappings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
A.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
A.2 Notation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
A.3 Additional mappings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Annex B (informative) Schläfli Lattice coding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Annex C (informative) Recommended 4GFC-BaseT power schedule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

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Figure Page
Figure 1 State diagram notation example. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Figure 2 FC-BaseT topology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Figure 3 FC-BaseT relationship to the OSI Reference Model,
the Fibre Channel Levels, and the IEEE 802.3 LAN Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Figure 4 An FC-BaseT PHY logical model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Figure 5 PCS and PMA functional block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Figure 6 PCS and PMA service interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Figure 7 FC-BaseT nomenclature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Figure 8 PCS reference diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Figure 9 PCS transmit bit ordering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Figure 10 Side-stream scrambler for the Master PHY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Figure 11 Side-stream scrambler for the Slave PHY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Figure 12 4D PAM-8 Schläfli Lattice encoder. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Figure 13 4D PAM-8 Trellis encoder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Figure 14 Generation of PMA training PAM-2 sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Figure 15 PCS receive bit ordering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Figure 16 4D PAM-8 Schläfli Lattice decoder. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Figure 17 Side-stream descrambler for the Master PHY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Figure 18 Side-stream descrambler for the Slave PHY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Figure 19 PCS synchronization state diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Figure 20 PMA Reference Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Figure 21 Example of Link Establishment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Figure 22 PHY Control State Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Figure 23 Link Monitor State Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Figure 24 Transmitter Test Fixture A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Figure 25 Transmitter Test Fixture B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Figure 26 Test Mode 1 Output (not to scale) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Figure 27 4GFC-BaseT Transmitter PSD at 5dBm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Figure 28 2GFC-BaseT Transmitter PSD at 5dBm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Figure 29 1GFC-BaseT Transmitter PSD at 5dBm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Figure 30 MDI Jack Connector. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Figure 31 Balanced Cabling Plug Connector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Figure 32 FC-BaseT Link Topology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Figure 33 FC-BaseT elasticity FIFO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Figure 34 Example of E-FIFO implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Figure 35 FC-BaseT clock skew compensation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Figure 36 Base page encoding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Figure 37 Unformatted page encoding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Figure 38 Clock detect state diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Figure 39 Clock loopback state diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Figure B.1 4D symbol error rate in function of SNR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

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Table Page
Table 1 ISO and American Conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Table 2 State Diagram Operators. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Table 3 FC-BaseT design goals for data rates and cable reaches
for the cabling channels specified by ISO/IEC 11801:2002/AMD2:2010 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Table 4 XGMII frequencies for FC-BaseT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Table 5 XGMII characters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Table 6 FC-BaseT symbol and data rates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Table 7 Fibre Channel words . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Table 8 XGMII representation of Fibre Channel words . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Table 9 36/33 transcoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Table 10 36/33 transcoding examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Table 11 Bit to symbols mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Table 12 PMA training sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Table 13 PCS synchronization state variables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Table 14 Idle2 and Idle3 Ordered Sets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Table 15 PHY Control and Link Monitor State Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Table 16 PHY Control and Link Monitor Timers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Table 17 Management Register Settings for Test Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Table 18 Disturbing Signal Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Table 19 Droop Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Table 20 Transmitter Power Schedule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Table 21 Transmitter Frequency Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Table 22 Receiver Frequency Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Table 23 Alien Noise Requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Table 24 Assignment of PMA Signals to MDI and MDI-X Contacts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Table 25 FC-BaseT MDI Electrical Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Table 26 FC-BaseT Cable Plant Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Table 27 Extended Fill Words . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Table 28 Technology Ability Field. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Table 29 Unformatted code field of the first unformatted page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Table 30 Master-Slave seed assignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Table 31 Unformatted code field of the second unformatted page. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Table 32 Unformatted code field of the third unformatted page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Table 33 Cable length estimation state variables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Table 34 Cable length estimation timers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Table 35 FC-BaseT registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Table 36 FC-BaseT control register bits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Table 37 FC-BaseT status register bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
Table 38 FC-BaseT speed downshift register bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
Table 39 FC-BaseT test register bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Table 40 FC-BaseT SNR margin registers bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Table 41 FC-BaseT auto-negotiation pages registers bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Table A.1 Additional 36/33 mappings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Table A.2 6-bit encoding of XGMII control characters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Table C.1 Recommended transmitter power schedule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

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FIBRE CHANNEL –
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