Information technology — RapidIO(TM) interconnect specification

The RapidIO architecture was developed to address the need for a high-performance low pin count packet-switched system level interconnect to be used in a variety of applications as an open standard. The architecture is targeted toward networking, telecom, and high performance embedded applications. It is intended primarily as an intra-system interface, allowing chip-to-chip and board-toboard communications at Gigabyte per second performance levels. It provides a rich variety of features including high data bandwidth, low-latency capability and support for high-performance I/O devices, as well as providing globally shared memory, message passing, and software managed programming models.

Technologies de l'information — Spécification "RapidIO(TM) interconnect"

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14-Dec-2004
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9093 - International Standard confirmed
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13-Jul-2018
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ISO/IEC 18372:2004 - Information technology -- RapidIO(TM) interconnect specification
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INTERNATIONAL ISO/IEC

STANDARD 18372



First edition
2004-12

Information technology –

TM
RapidIO interconnect specification

Reference number
ISO/IEC 18372:2004(E)

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INTERNATIONAL ISO/IEC


STANDARD 18372



First edition
2004-12




Information technology –

TM
RapidIO interconnect specification
© ISO/IEC 2004
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---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/IEC © 18372:2004(E)                  - 3 -
Table of Contents
Foreword.27
Introduction.28
Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
  Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I Partition I - Input/Output Logical Specification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
  I.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
  I.2 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
  I.3 Normative References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
1 Chapter 1 - System Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
  1.1 Processing Element Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
  1.1.1 Processor-Memory Processing Element Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
  1.1.2 Integrated Processor-Memory Processing Element Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
  1.1.3 Memory-Only Processing Element Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
  1.1.4 Processor-Only Processing Element . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
  1.1.5 I/O Processing Element . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
  1.1.6 Switch Processing Element . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
  1.2 System Issues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
  1.2.1 Operation Ordering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
  1.2.2 Transaction Delivery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
  1.2.3 Deadlock Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2 Chapter 2 - Operation Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
  2.1 I/O Operations Cross Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
  2.2 I/O Operations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
  2.2.1 Read Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
  2.2.2 Write and Streaming-Write Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
  2.2.3 Write-With-Response Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
  2.2.4 Atomic (Read-Modify-Write) Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
  2.3 System Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
  2.3.1 Maintenance Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
  2.4 Endian, Byte Ordering, and Alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3 Chapter 3 - Packet Format Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
  3.1 Request Packet Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
  3.1.1 Addressing and Alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
  3.1.2 Field Definitions for All Request Packet Formats. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
  3.1.3 Type 0 Packet Format (Implementation-Defined). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
  3.1.4 Type 1 Packet Format (Reserved) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
  3.1.5 Type 2 Packet Format (Request Class) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
  3.1.6 Type 3–4 Packet Formats (Reserved) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
  3.1.7 Type 5 Packet Format (Write Class) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
  3.1.8 Type 6 Packet Format (Streaming-Write Class) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
  3.1.9 Type 7 Packet Format (Reserved) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
  3.1.10 Type 8 Packet Format (Maintenance Class) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
  3.1.11 Type 9–11 Packet Formats (Reserved) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

---------------------- Page: 3 ----------------------
- 4 -                       ISO/IEC © 18372:2004(E)
Table of Contentss
 3.2 Response Packet Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
  3.2.1 Field Definitions for All Response Packet Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
  3.2.2 Type 12 Packet Format (Reserved) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
  3.2.3 Type 13 Packet Format (Response Class) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
  3.2.4 Type 14 Packet Format (Reserved) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
4 Chapter 4 - Input/Output Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
  4.1 Register Summary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
  4.2 Reserved Register and Bit Behavior. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
  4.3 Extended Features Data Structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
  4.4 Capability Registers (CARs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
  4.4.1 Device Identity CAR (Offset 0x0 Word 0). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
  4.4.2 Device Information CAR (Offset 0x0 Word 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
  4.4.3 Assembly Identity CAR (Offset 0x8 Word 0). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
  4.4.4 Assembly Information CAR (Offset 0x8 Word 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
  4.4.5 Processing Element Features CAR (Offset 0x10 Word 0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
  4.4.6 Switch Port Information CAR (Offset 0x10 Word 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
  4.4.7 Source Operations CAR (Offset 0x18 Word 0). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
  4.4.8 Destination Operations CAR (Offset 0x18 Word 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
  4.5 Command and Status Registers (CSRs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
  4.5.1 Write Port CSR (Offset 0x40 Word 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
  4.5.2 Processing Element Logical Layer Control CSR (Offset 0x48 Word 1). . . . . . . . . . . . . . . . 63
  4.5.3 Local Configuration Space Base Address 0 CSR (Offset 0x58 Word 0) . . . . . . . . . . . . . . . 63
  4.5.4 Local Configuration Space Base Address 1 CSR (Offset 0x58 Word 1) . . . . . . . . . . . . . . . 64
II Partition II - Message Passing Logical Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66
  II.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
  II.2 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
1 Chapter 1 - System Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
  1.1 Processing Element Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
  1.1.1 Processor-Memory Processing Element Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
  1.1.2 Integrated Processor-Memory Processing Element Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
  1.1.3 Memory-Only Processing Element Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
  1.1.4 Processor-Only Processing Element . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
  1.1.5 I/O Processing Element . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
  1.1.6 Switch Processing Element . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
  1.2 Message Passing System Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
  1.2.1 Data Message Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
  1.2.2 Doorbell Message Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
  1.3 System Issues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
  1.3.1 Operation Ordering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
  1.3.2 Transaction Delivery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
  1.3.3 Deadlock Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/IEC © 18372:2004(E)                  - 5 -
Table of Contents
2 Chapter 2 - Operation Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
  2.1 Message Passing Operations Cross Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
  2.2 Message Passing Operations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
  2.2.1 Doorbell Operations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
  2.2.2 Data Message Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
  2.3 Endian, Byte Ordering, and Alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
3 Chapter 3 - Packet Format Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
  3.1 Request Packet Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
  3.1.1 Field Definitions for All Request Packet Formats. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
  3.1.2 Type 0 Packet Format (Implementation-Defined). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
  3.1.3 Type 1–9 Packet Formats (Reserved) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
  3.1.4 Type 10 Packet Formats (Doorbell Class). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
  3.1.5 Type 11 Packet Format (Message Class). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
  3.2 Response Packet Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
  3.2.1 Field Definitions for All Response Packet Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
  3.2.2 Type 12 Packet Format (Reserved) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
  3.2.3 Type 13 Packet Format (Response Class) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
  3.2.4 Type 14 Packet Format (Reserved) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
  3.2.5 Type 15 Packet Format (Implementation-Defined). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
4 Chapter 4 - Message Passing Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
  4.1 Register Summary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
  4.2 Reserved Register and Bit Behavior. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
  4.3 Capability Registers (CARs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
  4.3.1 Processing Element Features CAR (Offset 0x10 Word 0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
  4.3.2 Source Operations CAR (Offset 0x18 Word 0). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
  4.3.3 Destination Operations CAR (Offset 0x18 Word 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
  4.4 Command and Status Registers (CSRs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
  4.4.1 Mailbox CSR (Offset 0x40 Word 0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
  4.4.2 Doorbell CSR (Offset 0x40 Word 1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
  Annex A (informative) Interface Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
  A.1 Link Initialization and Maintenance Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
  A.1.1 Input port training state machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
  A.1.2 Output port training state machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
  A.2 Packet Retry Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
  A.2.1 Input port retry recovery state machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
  A.2.2 Output port retry recovery state machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
  A.3 Error Recovery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
  A.3.1 Input port error recovery state machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
  A.3.2 Output port error recovery state machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
III Partition III - Common Transport Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98
  III.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
  III.2 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

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- 6 -                       ISO/IEC © 18372:2004(E)
Table of Contentss
1 Chapter 1 - Transport Format Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
  1.1 System Topology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
  1.1.1 Switch-Based Systems. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
  1.1.2 Ring-Based Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .99
  1.2 System Packet Routing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
  1.3 Field Alignment and Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
  1.3.1 Routing Maintenance Packets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
2 Chapter 2 - Common Transport Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
  2.1 Register Summary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
  2.2 Reserved Register and Bit Behavior. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
  2.3 Capability Registers (CARs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
  2.3.1 Processing Element Features CAR (Offset 0x10 Word 0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
  2.4 Command and Status Registers (CSRs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
  2.4.1 Base Device ID CSR (Offset 0x60 Word 0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
  2.4.2 Host Base Device ID Lock CSR (Offset 0x68 Word 0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
  2.4.3 Component Tag CSR (Offset 0x68 Word 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
IV Partition IV - Physical Layer 8/16 LP-LVDS Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
  IV.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
  IV.2 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
1 Chapter 1 - Physical Layer Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
  1.1 Packet Exchange Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
  1.1.1 Packet and Control Alignment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
  1.1.2 Acknowledge Identification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
  1.2 Field Placement and Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
  1.2.1 Flow Control Fields Format. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
  1.2.2 Packet Priority and Transaction Request Flows . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
  1.2.3 Transaction and Packet Delivery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
  1.2.4 Resource Allocation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
  1.2.5 Flow Control Mode Negotiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
  1.3 Error Detection and Recovery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
  1.3.1 Control Symbol Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
  1.3.2 Packet Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
  1.3.3 Lost Packet Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
  1.3.4 Implementation Note: Transactional Boundaries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
  1.3.5 Link Behavior Under Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
  1.3.6 CRC Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
  1.3.7 CRC Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
  1.3.8 Maximum Packet Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
  1.4 Link Maintenance Protocol. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
  1.4.1 Command Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
  1.4.2 Status Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

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ISO/IEC © 18372:2004(E)                  - 7 -
Table of Contents
2 Chapter 2 - Packet and Control Symbol Transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
  2.1 Packet Start and Control Symbol Delineation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
  2.2 Packet Termination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
  2.3 Packet Pacing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
  2.4 Embedded Control Symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
  2.5 Packet to Port Alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
  2.6 System Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
  2.6.1 Port and Link Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
  2.6.2 Multicast-Event . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
  2.7 Power Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
3 Chapter 3 - Control Symbol Formats. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
  3.1 Acknowledgment Control Symbol Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
  3.1.1 Packet-Accepted Control Symbol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
  3.1.2 Packet-Retry Control Symbol. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
  3.1.3 Packet-Not-Accepted Control Symbol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
  3.1.4 Canceling Packets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
  3.2 Packet Control Symbol Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
  3.3 Link Maintenance Control Symbol Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
  3.4 Reserved Symbol Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
  3.5 Control Symbol to Port Alignment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
4 Chapter 4 - 8/16 LP-LVDS Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
  4.1 Generic End Point Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
  4.1.1 Register Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
  4.1.2 Command and Status Registers (CSRs). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
  4.2 Generic End Point Devices, software assisted error recovery option. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
  4.2.1 Register Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
  4.2.2 Command and Status Registers (CSRs). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
  4.3 Generic End Point Free Devices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
  4.3.1 Register Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
  4.3.2 Command and Status Registers (CSRs). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
5 Chapter 5 - System Clocking Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
  5.1  Example Clock Distribution. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
  5.2  Elasticity Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
6 Chapter 6 - Board Routing Guidelines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
  6.1 Impedance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
  6.2 Skew . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
  6.3 PCB Stackup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
  6.4 Termination. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
  6.5 Additional Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
  6.5.1 Single Board Environments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
  6.5.2 Single Connector Environments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
  6.5.3
...

Questions, Comments and Discussion

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