SAS கேபிள் உயர் அதிர்வெண் அளவுரு அறிமுகம்

இன்றைய சேமிப்பக அமைப்புகள் டெராபிட்களில் வளர்வது மட்டுமல்லாமல், அதிக தரவு பரிமாற்ற விகிதங்களைக் கொண்டிருப்பதோடு மட்டுமல்லாமல், குறைந்த ஆற்றலையும் தேவைப்படுத்துகின்றன மற்றும் சிறிய தடத்தை ஆக்கிரமிக்கின்றன. இந்த அமைப்புகளுக்கு அதிக நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்க சிறந்த இணைப்பும் தேவை. இன்று அல்லது எதிர்காலத்தில் தேவைப்படும் தரவு விகிதங்களை வழங்க வடிவமைப்பாளர்களுக்கு சிறிய இடைத்தொடர்புகள் தேவை. பிறப்பு முதல் வளர்ச்சி மற்றும் படிப்படியாக முதிர்ச்சியடையும் ஒரு விதிமுறை ஒரு நாள் வேலையிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ளது. குறிப்பாக ஐடி துறையில், எந்தவொரு தொழில்நுட்பமும் தொடர்ந்து மேம்பட்டு தன்னைத்தானே உருவாக்கிக் கொள்கிறது, அதே போல் சீரியல் இணைக்கப்பட்ட SCSI (SAS) விவரக்குறிப்பும் உள்ளது. இணையான SCSI இன் வாரிசாக, SAS விவரக்குறிப்பு சில காலமாக இருந்து வருகிறது.

SAS கடந்து வந்த ஆண்டுகளில், அதன் விவரக்குறிப்புகள் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளன, அடிப்படை நெறிமுறை தக்கவைக்கப்பட்டிருந்தாலும், அடிப்படையில் அதிக மாற்றங்கள் எதுவும் இல்லை, ஆனால் வெளிப்புற இடைமுக இணைப்பியின் விவரக்குறிப்புகள் பல மாற்றங்களுக்கு உட்பட்டுள்ளன, இது சந்தை சூழலுக்கு ஏற்ப SAS செய்த ஒரு சரிசெய்தல் ஆகும், இந்த "ஆயிரம் மைல்களுக்கு அதிகரிக்கும் படிகள்" தொடர்ச்சியான முன்னேற்றத்துடன், SAS விவரக்குறிப்புகள் பெருகிய முறையில் முதிர்ச்சியடைந்துள்ளன. வெவ்வேறு விவரக்குறிப்புகளின் இடைமுக இணைப்பிகள் SAS என்று அழைக்கப்படுகின்றன, மேலும் இணையிலிருந்து சீரியலுக்கு, இணையான SCSI தொழில்நுட்பத்திலிருந்து சீரியல் இணைக்கப்பட்ட SCSI (SAS) தொழில்நுட்பத்திற்கு மாறுவது கேபிள் ரூட்டிங் திட்டத்தை பெரிதும் மாற்றியுள்ளது. முந்தைய இணையான SCSI 320Mb/s வரை 16 சேனல்களுக்கு மேல் ஒற்றை-முனை அல்லது வேறுபாட்டை இயக்க முடியும். தற்போது, நிறுவன சேமிப்பகத் துறையில் மிகவும் பொதுவான SAS3.0 இடைமுகம் இன்னும் சந்தையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் அலைவரிசை நீண்ட காலமாக மேம்படுத்தப்படாத SAS3 ஐ விட இரண்டு மடங்கு வேகமாக உள்ளது, இது 24Gbps ஆகும், இது பொதுவான PCIe3.0×4 திட-நிலை இயக்ககத்தின் அலைவரிசையில் சுமார் 75% ஆகும். SAS-4 விவரக்குறிப்பில் விவரிக்கப்பட்டுள்ள சமீபத்திய MiniSAS இணைப்பான் சிறியது மற்றும் அதிக அடர்த்தியை அனுமதிக்கிறது. சமீபத்திய Mini-SAS இணைப்பான் அசல் SCSI இணைப்பியின் பாதி அளவு மற்றும் SAS இணைப்பியின் 70% அளவு கொண்டது. அசல் SCSI இணை கேபிளைப் போலன்றி, SAS மற்றும் Mini SAS இரண்டும் நான்கு சேனல்களைக் கொண்டுள்ளன. இருப்பினும், அதிக வேகம், அதிக அடர்த்தி மற்றும் அதிக நெகிழ்வுத்தன்மைக்கு கூடுதலாக, சிக்கலான தன்மையும் அதிகரிக்கிறது. இணைப்பியின் சிறிய அளவு காரணமாக, அசல் கேபிள் உற்பத்தியாளர், கேபிள் அசெம்பிளர் மற்றும் சிஸ்டம் டிசைனர் கேபிள் அசெம்பிளி முழுவதும் சிக்னல் ஒருமைப்பாடு அளவுருக்களுக்கு மிகுந்த கவனம் செலுத்த வேண்டும்.

சேமிப்பக அமைப்புகளின் சிக்னல் ஒருமைப்பாடு தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய அனைத்து கேபிள் அசெம்பிளர்களும் உயர்தர அதிவேக சிக்னல்களை வழங்க முடியாது. சமீபத்திய சேமிப்பக அமைப்புகளுக்கு கேபிள் அசெம்பிளர்களுக்கு உயர்தர மற்றும் செலவு குறைந்த தீர்வுகள் தேவை. நிலையான, நீடித்த அதிவேக கேபிள் அசெம்பிள்களை உருவாக்க, பல காரணிகளைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். இயந்திரமயமாக்கல் மற்றும் செயலாக்கத்தின் தரத்தைப் பராமரிப்பதோடு மட்டுமல்லாமல், இன்றைய அதிவேக நினைவக சாதன கேபிள்களை சாத்தியமாக்கும் சிக்னல் ஒருமைப்பாடு அளவுருக்களுக்கு வடிவமைப்பாளர்கள் மிகுந்த கவனம் செலுத்த வேண்டும்.

சிக்னல் ஒருமைப்பாடு விவரக்குறிப்பு (எந்த சிக்னல் முழுமையானது?)

சிக்னல் ஒருமைப்பாட்டின் சில முக்கிய அளவுருக்களில் செருகல் இழப்பு, அருகில்-முனை மற்றும் தொலைவில்-முனை குறுக்குவெட்டு, திரும்ப இழப்பு, வேறுபாடு ஜோடியின் உள்நோக்கிய சாய்வு சிதைவு மற்றும் பொதுவான பயன்முறைக்கு வேறுபாடு பயன்முறையின் வீச்சு ஆகியவை அடங்கும். இந்த காரணிகள் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையவை மற்றும் ஒன்றையொன்று பாதிக்கின்றன என்றாலும், அதன் முக்கிய தாக்கத்தை ஆய்வு செய்ய ஒரு நேரத்தில் ஒரு காரணியைக் கருத்தில் கொள்ளலாம்.

செருகல் இழப்பு (உயர் அதிர்வெண் அளவுருக்கள் அடிப்படைகள் 01- தணிப்பு அளவுருக்கள்)

செருகல் இழப்பு என்பது கேபிளின் கடத்தும் முனையிலிருந்து பெறும் முனைக்கு சமிக்ஞை வீச்சு இழப்பாகும், இது அதிர்வெண்ணுக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும். செருகல் இழப்பும் கீழே உள்ள தணிப்பு வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, கம்பி எண்ணைப் பொறுத்தது. 30 அல்லது 28-AWG கேபிளின் குறுகிய தூர உள் கூறுகளுக்கு, ஒரு நல்ல தரமான கேபிள் 1.5GHz இல் 2dB/m தணிப்புக்குக் குறைவாக இருக்க வேண்டும். 10m கேபிள்களைப் பயன்படுத்தும் வெளிப்புற 6Gb/s SAS க்கு, சராசரியாக 24 லைன் கேஜ் கொண்ட ஒரு கேபிள் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது, இது 3GHz இல் 13dB தணிப்புக்கு மட்டுமே உள்ளது. அதிக தரவு விகிதங்களில் அதிக சிக்னல் மார்ஜினை நீங்கள் விரும்பினால், நீண்ட கேபிள்களுக்கு அதிக அதிர்வெண்களில் குறைந்த தணிப்பு கொண்ட கேபிளைக் குறிப்பிடவும்.

க்ராஸ்டாக் (உயர் அதிர்வெண் அளவுருக்கள் அடிப்படைகள் 03- க்ராஸ்டாக் அளவுருக்கள்)

ஒரு சமிக்ஞை அல்லது வேறுபாடு ஜோடியிலிருந்து இன்னொரு முனைக்கு அனுப்பப்படும் ஆற்றலின் அளவு. SAS கேபிள்களுக்கு, அருகிலுள்ள குறுக்கு-முனை (NEXT) போதுமானதாக இல்லாவிட்டால், அது பெரும்பாலான இணைப்பு சிக்கல்களை ஏற்படுத்தும். NEXT இன் அளவீடு கேபிளின் ஒரு முனையில் மட்டுமே செய்யப்படுகிறது, மேலும் இது வெளியீட்டு பரிமாற்ற சமிக்ஞை ஜோடியிலிருந்து உள்ளீட்டு பெறும் ஜோடிக்கு மாற்றப்படும் ஆற்றலின் அளவாகும். கேபிளின் ஒரு முனையில் பரிமாற்ற ஜோடிக்கு ஒரு சமிக்ஞையை செலுத்துவதன் மூலமும், கேபிளின் மறுமுனையில் உள்ள பரிமாற்ற சமிக்ஞையில் எவ்வளவு ஆற்றல் உள்ளது என்பதைக் கவனிப்பதன் மூலமும் தூர-முனை குறுக்கு-முனை (FEXT) அளவிடப்படுகிறது.

கேபிள் அசெம்பிளி மற்றும் இணைப்பியில் உள்ள NEXT பொதுவாக சிக்னல் வேறுபாடு ஜோடிகளின் மோசமான தனிமைப்படுத்தலால் ஏற்படுகிறது, இது அவுட்லெட்டுகள் மற்றும் பிளக்குகள், முழுமையற்ற தரையிறக்கம் அல்லது கேபிள் முடிவுப் பகுதியை மோசமாகக் கையாளுதல் ஆகியவற்றால் ஏற்படலாம். கேபிள் அசெம்பிளர் இந்த மூன்று சிக்கல்களையும் நிவர்த்தி செய்துள்ளதை கணினி வடிவமைப்பாளர் உறுதி செய்ய வேண்டும்.

24, 26 மற்றும் 28 இன் பொதுவான 100Ω கேபிள்களுக்கான இழப்பு வளைவுகள்

"HSS காப்பர் சோதனை மற்றும் செயல்திறன் தேவைகளுக்கான SFF-8410- விவரக்குறிப்பு" இன் படி அளவிடப்பட்ட NEXT 3% க்கும் குறைவாக இருக்க வேண்டும். s-அளவுருவைப் பொறுத்தவரை, NEXT 28dB ஐ விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.

வருவாய் இழப்பு (உயர் அதிர்வெண் அளவுருக்கள் அடிப்படைகள் 06- வருவாய் இழப்பு)

ரிட்டர்ன் லாஸ் என்பது ஒரு சிக்னல் செலுத்தப்படும்போது ஒரு சிஸ்டம் அல்லது கேபிளிலிருந்து பிரதிபலிக்கும் ஆற்றலின் அளவை அளவிடுகிறது. இந்த பிரதிபலித்த ஆற்றல் கேபிளின் பெறும் முனையில் சிக்னல் வீச்சில் வீழ்ச்சியை ஏற்படுத்தக்கூடும், மேலும் கடத்தும் முனையில் சிக்னல் ஒருமைப்பாடு சிக்கல்களை ஏற்படுத்தக்கூடும், இது சிஸ்டம் மற்றும் சிஸ்டம் வடிவமைப்பாளர்களுக்கு மின்காந்த குறுக்கீடு சிக்கல்களை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

இந்த ரிட்டர்ன் இழப்பு கேபிள் அசெம்பிளியில் மின்மறுப்பு பொருந்தாததால் ஏற்படுகிறது. இந்த சிக்கலை மிகுந்த கவனத்துடன் கையாள்வதன் மூலம் மட்டுமே, சாக்கெட், பிளக் மற்றும் வயர் டெர்மினல் வழியாக சிக்னல் செல்லும் போது அதன் மின்மறுப்பு மாறாமல் இருக்க முடியும், இதனால் மின்மறுப்பு மாற்றம் குறைக்கப்படுகிறது. தற்போதைய SAS-4 தரநிலை, SAS-2 இன் ±10Ω உடன் ஒப்பிடும்போது ±3Ω மின்மறுப்பு மதிப்புக்கு புதுப்பிக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் நல்ல தரமான கேபிள்களின் தேவைகள் 85 அல்லது 100±3Ω இன் பெயரளவு சகிப்புத்தன்மைக்குள் வைக்கப்பட வேண்டும்.

சாய்வு விலகல்

SAS கேபிள்களில், இரண்டு சாய்வு சிதைவுகள் உள்ளன: வேறுபாடு ஜோடிகளுக்கு இடையில் மற்றும் வேறுபாடு ஜோடிகளுக்குள் (சமிக்ஞை ஒருமைப்பாடு கோட்பாட்டின் வேறுபாடு சமிக்ஞை). கோட்பாட்டில், கேபிளின் ஒரு முனையில் பல சமிக்ஞைகள் உள்ளிடப்பட்டால், அவை ஒரே நேரத்தில் மறுமுனையை வந்தடைய வேண்டும். இந்த சமிக்ஞைகள் ஒரே நேரத்தில் வரவில்லை என்றால், இந்த நிகழ்வு கேபிளின் சாய்வு சிதைவு அல்லது தாமத-சாய்வு சிதைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது. வேறுபாடு ஜோடிகளுக்கு, வேறுபாடு ஜோடியின் உள்ளே உள்ள சாய்வு சிதைவு என்பது வேறுபாடு ஜோடியின் இரண்டு கம்பிகளுக்கு இடையிலான தாமதமாகும், மேலும் வேறுபாடு ஜோடிகளுக்கு இடையிலான சாய்வு சிதைவு என்பது இரண்டு ஜோடி வேறுபாடு ஜோடிகளுக்கு இடையிலான தாமதமாகும். வேறுபாடு ஜோடியின் பெரிய சாய்வு சிதைவு கடத்தப்பட்ட சமிக்ஞையின் வேறுபாடு சமநிலையை மோசமாக்கும், சமிக்ஞை வீச்சைக் குறைக்கும், நேர நடுக்கத்தை அதிகரிக்கும் மற்றும் மின்காந்த குறுக்கீடு சிக்கல்களை ஏற்படுத்தும். ஒரு நல்ல தரமான கேபிளுக்கும் உள் சாய்வு சிதைவுக்கும் உள்ள வேறுபாடு 10ps க்கும் குறைவாக இருக்க வேண்டும்.