DeadCadDance 0 24 ноября, 2019 Опубликовано 24 ноября, 2019 · Жалоба Есть необходимость максимальной быстро передавать данные из микроконтроллера одной платы крейта в микроконтроллер другой платы этого же крейта. Прочитал в инете, что существуют микроконтроллеры с встроенным Ethernet PHY интерфейсом, обеспечивающие чуть ли не гигабитную скорость. Но скорость это хорошо, но какая при этом латентность? А то скорость может большая при больших объёмах данных. А если у меня пакеты по 2 байта (а мне реально нужно 2...32 байта передавать, но очень быстро, за сотню другую наносекунд), то подготовительные операции по транспортировке сожрут всю производительность на таких маленьких пересылках? Смысл в том, что в двух микроконтроллерах есть база данных 32 байта. Нужно поддерживать их синхронность. Любой изменение в одной из БД не позднее пары сотен наносекунд должно быть произведено и в другой копии БД Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
_pv 52 24 ноября, 2019 Опубликовано 24 ноября, 2019 · Жалоба 32байта / 100нс = 320МБайт/c = 2.5Гбит/c. езернет пакеты минимум 64 вроде байта, на 100 мбитах = 5.2мкс. и 0.5мкс для гигабита. хотя например etherCAT пакеты "налету" разбирает с минимальной (но тоже с ненулевой) задержкой, не дожидаясь всего пакета целиком. но контрольную сумму всё равно в конце поверить надо. но так как ограничение на длину пакета снизу это, насколько понимаю, тяжёлое наследие царского режима полудуплекса, что для гигабита вроде как вообще не актуально, наверное можно и подсократить. через всякие свичи/маршрутизаторы я бы такие пакеты пускать не стал (вдруг кто-нибудь дропнет посчитав испорченным), а внутри одного крейта пожалуй можно. тем более что внутри крейта можно даже пожалуй и без физики прямо R[G]MII по бэкплэйну пустить, и ещё аж несколько байт сэкономить на преамбуле. хотя она в исходном виде из 8 байт вроде как тоже наследие исключительно 10мбит и нынче и просто байта 0x5D хватать должно. да и ethernet адресация из 12 байт для точка-точка тоже не особо нужна. но проблема имхо именно в скорости а не латентности. и какие там "подготовительные операции"? с одной стороны данные в MAC засунули, они, внезапно, сразу же по мере передачи, у приёмника вылазить начнут. в весь стек сетевых протоколов вплоть до TCP и даже выше, их при этом заворачивать вовсе не обязательно, раз так скорость передачи двух байт важна. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DeadCadDance 0 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 1 час назад, _pv сказал: раз так скорость передачи двух байт важна. Важна скорость синхронизации баз данных в двух платах. Чтобы любое изменение БД в одном из устройств за доли микросекунды было проведено и в другом. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
HardEgor 62 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 6 часов назад, DeadCadDance сказал: Есть необходимость максимальной быстро передавать данные из микроконтроллера одной платы крейта в микроконтроллер другой платы этого же крейта. Смысл в том, что в двух микроконтроллерах есть база данных 32 байта. Нужно поддерживать их синхронность. Любой изменение в одной из БД не позднее пары сотен наносекунд должно быть произведено и в другой копии БД SPI и LVDS трансиверы Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
blackfin 14 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 27 minutes ago, DeadCadDance said: Важна скорость синхронизации баз данных в двух платах. Чтобы любое изменение БД в одном из устройств за доли микросекунды было проведено и в другом. Для ADIN1300 можно оценить суммарную латентность для передачи и приема 64 байт: Т = 52 + 64 * 8 + 248 + 64 * 8 = 1324 ns, или 1.324 мкс. То есть, за доли микросекунды 64 байта (минимальный размер Ethernet кадра) не передать. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DeadCadDance 0 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 1 минуту назад, blackfin сказал: То есть, за доли микросекунды 64 байта (минимальный размер Ethernet кадра) не передать. А если передавать не 64 байта, а реально 2 байта? Или это логика зашита в микроконтроллере и передавать меньше 64-х байт не получиться? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
blackfin 14 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 8 minutes ago, DeadCadDance said: А если передавать не 64 байта, а реально 2 байта? Или это логика зашита в микроконтроллере и передавать меньше 64-х байт не получится? Эта логика "зашита" в стандарте Ethernet'а. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DeadCadDance 0 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 14 минут назад, blackfin сказал: Эта логика "зашита" в стандарте Ethernet'а. А микроконтроллер обязательно должен поддерживать стандарт? Без всяких лайфхаков? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
blackfin 14 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 1 minute ago, DeadCadDance said: А микроконтроллер обязательно должен поддерживать стандарт? Без всяких лайфхаков? У вас же изначально вопрос поставлен: "С какой минимальной суммарной латентностью можно передавать данные по Ethernet?" Про "лайфхак" в названии темы ничего не сказано. Ну и как вы собираетесь передавать/принимать данные в/из PHY на скорости 125 МБ/с минуя MAC и RGMII? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DeadCadDance 0 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 12 минут назад, blackfin сказал: У вас же изначально вопрос поставлен: "С какой минимальной суммарной латентностью можно передавать данные по Ethernet?" Про "лайфхак" в названии темы ничего не сказано. Ну тут Езернет в смысле не SPI, не CAN, не UART, не I2C Так как все они медленные, не гигабитные Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
HardEgor 62 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 43 минуты назад, DeadCadDance сказал: Ну тут Езернет в смысле не SPI, не CAN, не UART, не I2C Так как все они медленные, не гигабитные Гигабиты в Ethernet это среднее за период. А вам необходима синхронная передача. Синхронее SPI я не знаю что придумать. О, еще же QuadSPI есть. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dxp 32 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 59 минут назад, HardEgor сказал: О, еще же QuadSPI есть. Да ещё если там DDR режим поддерживается... Но таких МК, имхо, немного, надо искать. Ну, и хочется понять 100-200 нс - это бюджет на всё или только на передачу? Потому как если на всё, то идея сомнительная - какой МК умеет за единицы нс отрабатывать прерывания? Там десятки тактов только на активацию прерывания уходят. Синхронизация с такой точностью - это куда-то в аппаратную область надо смотреть, типа ПЛИС. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
_pv 52 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 4 hours ago, blackfin said: Для ADIN1300 можно оценить суммарную латентность для передачи и приема 64 байт: Т = 52 + 64 * 8 + 248 + 64 * 8 = 1324 ns, или 1.324 мкс. То есть, за доли микросекунды 64 байта (минимальный размер Ethernet кадра) не передать. 64*8 наверное зря два раза посчитано, не? так как через 68 нс передатчик начнёт передавать, а ещё через 226 приёмник начнёт принимать, посылку длительностью 64*8=512 нс, итого 806нс. ну и phy там не особо нужен в пределах одного крейта, можно и прямо RGMII по бэкплэйну пустить, проводов там не сильно больше. а с таким "езернетом" на ограничение длины пакета в 64 байта и наплевать пожалуй можно. хотя и тупо 16ти битная параллельная шина (или PPI у adsp-bf) на 66МГц за 250нс 32 байта передаст. ну или поставить этим обоим МК общую асинхронную статическую внешнюю память двухпортовую, с 8-10нс временем цикла, но опять же, как заметил dxp, мало того, что пока МК поймёт что новые данные прилетели десятки, а то и сотня нс пройдёт, а ведь с данными наверное ещё что-то осмысленное сделать надо. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
AlexandrY 2 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 11 hours ago, DeadCadDance said: Любой изменение в одной из БД не позднее пары сотен наносекунд должно быть произведено и в другой копии БД Такую латентность сможет обеспечить только шина MSEBI в микроконтроллерах Renesas серии RZ/N Правда она 32-х разрядная. Но зато даст 500 Мегабайт в сек без радиатора. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
aaarrr 62 25 ноября, 2019 Опубликовано 25 ноября, 2019 · Жалоба 20 minutes ago, AlexandrY said: Такую латентность сможет обеспечить только шина MSEBI в микроконтроллерах Renesas серии RZ/N Только Renesas, да-да. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
