유선통신
- 반도체 칩과 칩 사이 정보를 주고받기 위해 PCB, 케이블 등과 같은 채널을 통해 전기신호를 송수신
채널(Channel)
- 데이터의 전송 경로
- 무선 : 공기를 비롯한 다양 한 매질
- 유선: 전선, 전송선, PCB tarce 등 도체 또는 광섬유
데이터 신호의 형태
- RZ(Return-to-Zero): 1개의 데이터를 보낼 때 0을 추가로 함께 보냄
- NRZ(Non-Return-to-Zero): 보내고자 하는 데이터만 보냄
- PAM(Pulse Amplitude Modulation) : 송신하고자 하는 2비트 이상의 데이터의 조합에 따라 데이터 신호의 크기를 다르게 변조함(PAM4이면 4가지 level을 쓰는 것)
- 동일한 양의 데이터를 전송하는데 필요한 주파수 대역 비교
- f(RZ) > f(NRZ) > f(PAM)
- 전송에 필요한 전력 소모 비교
- P(RZ)>P(NRZ)
- PAM과 NRZ 간 비교는 데이터 속도에 따라 다름
데이터 신호의 전송 방식
싱글 엔드 신호 방식(Single-ended signaling)
- 데이터 1비트 전송 시, 하나의 전송선 사용
- 수신기는 기준 전압과 비교하여 1 또는 0을 판단
- 장점: 입출력 핀의 감소-> 사용 면적 감소-> 생산비용 감소
- 단점: 수신기 이득 상대적으로 낮음. 공통모드 노이즈에 취약
- 현재는 싱글엔드 신호 방식을 많이 씀.
차동 모드 신호 방식(Differential-mode signaling)
- 데이터 1비트 전송 시, 두개의 전송선 사용하여 전송
- 위상차이가 180도인 두 개의 차동신호를 전송
- 수신기는 차동 신호를 서로 비교하여 1 또는 0을 판단
- 장점: 수신기 이득이 높음. 공통모드 노이즈에 강함
- 단점: 입출력 핀의 증가로 인해 생산비용 증가
클록 신호의 전송방식
클록 내장형 신호 방식(Clock embeded signaling)
- 송신기가 데이터만 전송하고 수신기는 데이터로부터 클록 정보를 추출하고 복원하여 사용
- 장점: 클록 전송에 필요한 송신기 면적, 전력 사용 없음
- 단점: 복원된 클록 주파수 유지를 위해 데이터가 지속적으로 공급되어야 함.
소스 동기화 신호 방식(Source synchronous siganaling)
- 송신기가 서로 동기화된 데이터와 클록을 동시에 전송
- 수신기는 수신된 클록 신호를 사용하여 수신된 데이터를 처리
- 장점: 데이터와 클록 간 동기화 되어있어 복원 불필요
- 단점: 샘플링 마진이 패키지, 칩 내부의 전송경로 길이에 취약
