home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ InfoMagic Standards 1993 July / Disc.iso / ieee / p1394 / min_mail / mail9209.txt < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-10-01  |  27.2 KB

  1. Date: Sat, 29 Aug 92 16:29:14 MDT
  2. Message-Id: <16985.9208292229@inmos-c.inmos.com>
  3. Received: from CDPVAX.isnet.inmos.COM by inmos-c.inmos.COM with DniMail (1.33-inmos-c)
  4.         Sat Aug 29 16:28:12 1992 MST
  5. From: CROWELLF@isnet.inmos.COM
  6. To: p1394@Sun.COM
  7. Subject: Cable jitter margins and DS encoding
  8. Status: R
  9.  
  10.                Effects of DS Bit-level Encoding on
  11.                     P1394 Cable Jitter Margin
  12.                                 
  13.                          Forrest Crowell
  14.                            SGS-THOMSON
  15.                         September 3, 1992
  16.  
  17.  
  18. At the August P1394 meeting in Seattle, Roger Van Brunt of Apple
  19. presented Jitter Budget figures for clocked 8B/10B operating at
  20. 10 meters.  These figures were troubling due to little or no
  21. margin, especially at the higher bit rates.  Although DS bit-
  22. level encoding had been previously voted down in favor of clocked
  23. 8B/10B, SGS-THOMSON decided to rework the Jitter Budget figures
  24. for the Data Strobe case.
  25.  
  26. Using DS encoding significantly improves the jitter margin, as
  27. shown in the following table.  Utilizing the 8B/10B code is
  28. actually an independent issue from clocked Vs strobed, so margins
  29. for both 8B/10B across Data Strobe and NRZ across Data strobe are
  30. presented, along with the figures from Roger's presentation for
  31. comparison.  The 400 Mbit "uncorrected" is without deskew and
  32. receive offset correction.  The complete calculations for these
  33. margins are given below.
  34.  
  35.  
  36.                  P1394 Cable Jitter Margin in nS
  37.                      10 meter, 22 Gauge Wire
  38.  
  39.                        Data Strobe   Data Strobe      Clocked
  40.       Bit Rate           8B/10B          NRZ          8B/10B
  41. 400 Mbit corrected         0.90          1.41          0.01
  42. 400 Mbit uncorrected       0.19          0.70           ---
  43. 200 Mbit                   1.97          2.99          0.04
  44. 100 Mbit                   4.98          7.01          0.92
  45.  
  46.  
  47. A few points should be made about these figures:
  48.  
  49. 1.   DS coding, with or without 8B/10B, is NOT DC-balanced.  Thus
  50.      electrical isolation in the cable is not possible.  Before
  51.      the committee can address DS encoding for the cable, it must
  52.      resolve the isolation issue.
  53.  
  54. 2.   Using 8B/10B on top of DS would allow for future self-
  55.      clocked implementations, but would require two licenses in
  56.      the present.  It also gives less margin.
  57.  
  58. 3.   The significant margins provided by DS with NRZ raises the
  59.      possibility of specifying smaller gauge cable and/or less
  60.      robust transceivers for the 100 and 200 Mbit/S rates,
  61.      thereby reducing cost.  It also allows for operation at 400
  62.      Mbit/S without deskew and receive offset correction
  63.      circuitry.
  64.  
  65.  
  66. Pending and perhaps influencing a decision on cable isolation,
  67. SGS-THOMSON proposes that DS bit-level encoding be reconsidered
  68. for the cable physical environment.  Retaining 8B/10B on top of
  69. DS encoding also needs to be discussed.  SGS-THOMSON is prepared
  70. to extend the same licensing policy as was indicated for the
  71. backplane physical environment.
  72.  
  73. Please voice any reactions on the reflector prior to the
  74. September 14 meeting in Colorado Springs.
  75.  
  76.  
  77.  
  78.  
  79. Methodology for DS Jitter Margin:
  80.  
  81. For the most part, the format and data from Roger Van Brunt's
  82. presentation "P1394 Physical Channel Update," dated 8/13/92 and
  83. presented 8/19/92 was used unchanged.  The three things that
  84. could change for DS are the total jitter budget time, the cable
  85. intersymbol interference, and the removal of deskew and receive
  86. offset correction in the 400 Mbit/S case.
  87.  
  88. The following table gives the bit period used for the total
  89. jitter budget time.  Because of the DS encoding scheme, the full
  90. period T can be used, instead of a half period T/2 for the
  91. clocked scheme.  The period for NRZ and the shortened period for
  92. the faster rate required by 8B/10B are given.
  93.  
  94.         Bit Periods Used to Determine Total Jitter Budget
  95.  
  96.                         Base Rate        NRZ  T       8B/10B  T
  97.                         (Bits/S)        (Seconds)     (Seconds)
  98. 100 Mbit                9.83E+07        1.02E-08      8.14E-09
  99. 200 Mbit                1.97E+08        5.09E-09      4.07E-09
  100. 400 Mbit                3.93E+08        2.54E-09      2.03E-09
  101.  
  102.  
  103.  
  104. For cable intersymbol interference in the DS case, the ISI on the
  105. Strobe line must be accounted for as well as Data ISI.  The
  106. Strobe ISI would be the same as standard NRZ.  The Data ISI will
  107. be the same as Roger's figures for 8B/10B, or standard NRZ.
  108.  
  109. At SGS-THOMSON's request, Apple conducted ISI tests on P1394
  110. cables carrying uncoded NRZ data.  To everyone's surprise, the
  111. ISI for uncoded NRZ data was identical to that of 8B/10B within
  112. tester resolution.  Apparently, at the rates and distances
  113. tested, the signal dispersion was so small that the excellent ISI
  114. characteristics of 8B/10B did not come into play.
  115.  
  116. Finally, to remove deskew in the 400 Mbit/S case, the 0.6 nS sum
  117. was used rather than the corrected 0.05 nS value.  The
  118. uncorrected receive offset time of 0.14 nS is the result of 25 mV
  119. divided by 175 mV/S.
  120.  
  121. With these changes applied to Roger's original data, here are the
  122. complete cases for DS encoding, with and without 8B/10B, at 400,
  123. 400 uncorrected, 200, and 100 Mbit/S.
  124.  
  125.  
  126.                     DS Encoding Jitter Budget
  127.        400 Mbit, trf=1ns, 8B/10B, 10 meter, 22 Gauge Wire
  128.               Deskew and Receiver Offset Correction
  129.  
  130. (All values in nS)      Data Jitter    Strobe Jitter     Skew
  131. Transmit Skew                                            0.20
  132.     Transmit Pins           0.10           0.10            
  133.     Cable Reflections       0.11           0.11            
  134.     Cable Intersymbol       0.12           0.12            
  135. Cable Delay Mismatch                                     0.40
  136.     Channel Margin          0.00           0.00            
  137. Receive Pins                0.33           0.33          0.05
  138.     Receiver Offset         0.06           0.06            
  139. Receiver Intersymbol        0.10           0.10            
  140. Flip Flop Tolerance         0.10                           
  141. Total Jitter                0.59           0.49          0.05
  142.                                                            
  143.                            Budget          2.03            
  144.                         Skew+Jd+Js =       1.13            
  145.                            Margin          0.90            
  146.  
  147.  
  148.  
  149.                     DS Encoding Jitter Budget
  150.          400 Mbit, trf=1ns, NRZ, 10 meter, 22 Gauge Wire
  151.               Deskew and Receiver Offset Correction
  152.  
  153. (All values in nS)      Data Jitter    Strobe Jitter     Skew
  154. Transmit Skew                                            0.20
  155.     Transmit Pins           0.10           0.10            
  156.     Cable Reflections       0.11           0.11            
  157.     Cable Intersymbol       0.12           0.12            
  158. Cable Delay Mismatch                                     0.40
  159.     Channel Margin          0.00           0.00            
  160. Receive Pins                0.33           0.33          0.05
  161.     Receiver Offset         0.06           0.06            
  162. Receiver Intersymbol        0.10           0.10            
  163. Flip Flop Tolerance         0.10                           
  164. Total Jitter                0.59           0.49          0.05
  165.                                                            
  166.                            Budget          2.54            
  167.                         Skew+Jd+Js =       1.13            
  168.                            Margin          1.41            
  169.  
  170.  
  171.  
  172.                     DS Encoding Jitter Budget
  173.        400 Mbit, trf=1ns, 8B/10B, 10 meter, 22 Gauge Wire
  174.              No Deskew or Receiver Offset Correction
  175.  
  176. (All values in nS)      Data Jitter    Strobe Jitter     Skew
  177. Transmit Skew                                            0.20
  178.     Transmit Pins           0.10           0.10            
  179.     Cable Reflections       0.11           0.11            
  180.     Cable Intersymbol       0.12           0.12            
  181. Cable Delay Mismatch                                     0.40
  182.     Channel Margin          0.00           0.00            
  183. Receive Pins                0.33           0.33          0.60
  184.     Receiver Offset         0.14           0.14            
  185. Receiver Intersymbol        0.10           0.10            
  186. Flip Flop Tolerance         0.10                           
  187. Total Jitter                0.67           0.57          0.60
  188.                                                            
  189.                            Budget          2.03            
  190.                         Skew+Jd+Js =       1.84            
  191.                            Margin          0.19            
  192.  
  193.  
  194.  
  195.                     DS Encoding Jitter Budget
  196.          400 Mbit, trf=1ns, NRZ, 10 meter, 22 Gauge Wire
  197.              No Deskew or Receiver Offset Correction
  198.  
  199. (All values in nS)      Data Jitter    Strobe Jitter     Skew
  200. Transmit Skew                                            0.20
  201.     Transmit Pins           0.10           0.10            
  202.     Cable Reflections       0.11           0.11            
  203.     Cable Intersymbol       0.12           0.12            
  204. Cable Delay Mismatch                                     0.40
  205.     Channel Margin          0.00           0.00            
  206. Receive Pins                0.33           0.33          0.60
  207.     Receiver Offset         0.14           0.14            
  208. Receiver Intersymbol        0.10           0.10            
  209. Flip Flop Tolerance         0.10                           
  210. Total Jitter                0.67           0.57          0.60
  211.                                                            
  212.                            Budget          2.54            
  213.                         Skew+Jd+Js =       1.84            
  214.                            Margin          0.70            
  215.  
  216.  
  217.  
  218.                     DS Encoding Jitter Budget
  219.        200 Mbit, trf=2ns, 8B/10B, 10 meter, 22 Gauge Wire
  220.  
  221. (All values in nS)      Data Jitter    Strobe Jitter     Skew
  222. Transmit Skew                                              
  223.     Transmit Pins           0.15           0.15          0.20
  224.     Cable Reflections       0.10           0.10            
  225.     Cable Intersymbol       0.10           0.10            
  226. Cable Delay Mismatch                                     0.40
  227.     Channel Margin          0.00           0.00            
  228. Receive Pins                0.35           0.35          0.60
  229.     Receiver Offset         0.20           0.20            
  230. Receiver Intersymbol        0.15           0.15            
  231. Flip Flop Tolerance         0.10                           
  232. Total Jitter                0.80           0.70          0.60
  233.                                                            
  234.                            Budget          4.07            
  235.                         Skew+Jd+Js =       2.10            
  236.                            Margin          1.97            
  237.  
  238.  
  239.  
  240.                     DS Encoding Jitter Budget
  241.          200 Mbit, trf=2ns, NRZ, 10 meter, 22 Gauge Wire
  242.  
  243. (All values in nS)      Data Jitter    Strobe Jitter     Skew
  244. Transmit Skew                                              
  245.     Transmit Pins           0.15           0.15          0.20
  246.     Cable Reflections       0.10           0.10            
  247.     Cable Intersymbol       0.10           0.10            
  248. Cable Delay Mismatch                                     0.40
  249.     Channel Margin          0.00           0.00            
  250. Receive Pins                0.35           0.35          0.60
  251.     Receiver Offset         0.20           0.20            
  252. Receiver Intersymbol        0.15           0.15            
  253. Flip Flop Tolerance         0.10                           
  254. Total Jitter                0.80           0.70          0.60
  255.                                                            
  256.                            Budget          5.09            
  257.                         Skew+Jd+Js =       2.10            
  258.                            Margin          2.99            
  259.  
  260.  
  261.  
  262.                     DS Encoding Jitter Budget
  263.        100 Mbit, trf=3ns, 8B/10B, 10 meter, 22 Gauge Wire
  264.  
  265. (All values in nS)      Data Jitter    Strobe Jitter     Skew
  266. Transmit Skew                                            0.30
  267.     Transmit Pins           0.30           0.30            
  268.     Cable Reflections       0.13           0.13            
  269.     Cable Intersymbol       0.10           0.10            
  270. Cable Delay Mismatch                                     0.40
  271.     Channel Margin          0.10           0.10            
  272. Receive Pins                0.63           0.53          0.70
  273.     Receiver Offset         0.40           0.40            
  274. Receiver Intersymbol        0.15           0.15            
  275. Flip Flop Tolerance         0.20                           
  276. Total Jitter                1.38           1.08          0.70
  277.                                                            
  278.                            Budget          8.14            
  279.                         Skew+Jd+Js =       3.16            
  280.                            Margin          4.98            
  281.  
  282.  
  283.  
  284.                     DS Encoding Jitter Budget
  285.          100 Mbit, trf=3ns, NRZ, 10 meter, 22 Gauge Wire
  286.  
  287. (All values in nS)      Data Jitter    Strobe Jitter     Skew
  288. Transmit Skew                                            0.30
  289.     Transmit Pins           0.30           0.30            
  290.     Cable Reflections       0.13           0.13            
  291.     Cable Intersymbol       0.10           0.10            
  292. Cable Delay Mismatch                                     0.40
  293.     Channel Margin          0.10           0.10            
  294. Receive Pins                0.63           0.53          0.70
  295.     Receiver Offset         0.40           0.40            
  296. Receiver Intersymbol        0.15           0.15            
  297. Flip Flop Tolerance         0.20                           
  298. Total Jitter                1.38           1.08          0.70
  299.                                                            
  300.                            Budget          10.17           
  301.                         Skew+Jd+Js =       3.16            
  302.                            Margin          7.01            
  303.  
  304.    Margin          7.01            
  305.  
  306.  
  307. =====================================================================
  308.  
  309. Date: 3 Sep 92 14:45:06 U
  310. From: Dave Gustavson <dave_gustavson@QMAIL.SLAC.STANFORD.EDU>
  311. Subject: ReThinking the Physical Lay
  312. To: P1394@Sun.COM
  313. Message-Id: <1EC16B74D0C04834@SCS.SLAC.STANFORD.EDU>
  314. X-Envelope-To: P1394@sun.com
  315. Status: R
  316.  
  317.                        Subject:                               Time:2:27 PM
  318.   OFFICE MEMO          ReThinking the Physical Layer          Date:9/3/92
  319. It seems to me, given:
  320. "At SGS-THOMSON's request, Apple conducted ISI tests on P1394
  321. cables carrying uncoded NRZ data.  To everyone's surprise, the
  322. ISI for uncoded NRZ data was identical to that of 8B/10B within
  323. tester resolution.  Apparently, at the rates and distances
  324. tested, the signal dispersion was so small that the excellent ISI
  325. characteristics of 8B/10B did not come into play."
  326.  
  327. from F. Crowell's message today, when combined with Florin Oprescu's powerful
  328. arguments of early August, leads me to conclude that 8b/10b is not the
  329. essential savior of P1394 that we were given to believe, and that in fact the
  330. indirect consequences of its adoption completely destroy the well-balanced
  331. system design that had formerly characterized P1394.
  332.  
  333. Therefore, we should drop 8b/10b and go back to a DC signalling mechanism,
  334. performing the isolation on the other side of the PHY chip as before.
  335.  
  336. This does open the possibility of using the DS encoding, which seems to have
  337. some real advantages, so I propose we consider it seriously.
  338.  
  339. Just in case the 8b/10b enthusiasts think I'm biased arbitrarily against them,
  340. let me point out that I am supporting an effort to use 8b/10b for a future
  341. serial SCI link at 2.4 Gbit/s, where it has actual technical advantages. I only
  342. oppose it for SerialBus because it screws up so much of the architecture that
  343. made SerialBus potentially useful and cost-effective for my applications.
  344.  
  345. David B. Gustavson, IEEE P1596 Scalable Coherent Interface chairman
  346.  
  347.  
  348. =====================================================================
  349. Date: Fri, 4 Sep 92 12:00:58 PDT
  350. From: Barry_Thompson@NeXT.COM
  351. Received: by NeXT Mailer (1.63)
  352. To: P1394@Sun.COM
  353. Subject: Get Rid of 8B/10B
  354. Status: R
  355.  
  356. I would like to voice my support for the elimination of 8B/10B coding  
  357. from the P1394 standard.  It is my opinion that this coding scheme  
  358. adds significant complexity and power requirements without providing  
  359. significant performance enhancements.  The inclusion of 8B/10B coding  
  360. also detracts from the well-balanced system design that existed  
  361. before the coding was added.
  362.  
  363. The principal benefits of 8B/10B coding are a guaranteed transition  
  364. density for clock recovery and DC balance.  The committee has already  
  365. decided not to do clock recovery and thus a second communication  
  366. channel has been added for the purpose of transmitting the clock.  I  
  367. believe this was a good decision as clock recovery is difficult, the  
  368. additional channel can be used in arbitration, and skew between the  
  369. signal pairs does not seem to be a major problem.
  370.  
  371. The DC balance property of 8B/10B could benefit the standard by
  372. allowing DC isolated data transmission.  The problem here is that  
  373. acceptable solutions to connection sensing, power distribution, speed  
  374. signaling, and arbitration have not been proposed.  We are therefore  
  375. likely to end up with the worst of both worlds --- 8B/10B coding and  
  376. DC connections.
  377.  
  378. The final alleged benefit of 8B/10B coding is a reduction of  
  379. intersymbol interference.  The Apple experiments do not confirm this  
  380. gain.  In fact, jitter margin would be reduced with 8B/10B coding  
  381. since the baud rate would have to be increased by 25% for equivalent  
  382. channel capacity and intersymbol interference is not significantly  
  383. decreased.
  384.  
  385. Finally, I would like to express my support for the original goals of  
  386. P1394 -- a high speed, low cost desktop bus.  While there is some  
  387. similarity to a network, P1394 is not a network and the inclusion of  
  388. network-like complication and features should be carefully examined.
  389.  
  390. Barry Thompson
  391. NeXT Computer 
  392.  
  393. =====================================================================
  394. Date:    Thu, 10 Sep 1992 11:22:56 -0400 (EDT)
  395. From: POTYRAJ@CAPSRV.JHUAPL.EDU (Thom Potyraj)
  396. Message-Id: <920910112256.43802845@CAPSRV.JHUAPL.EDU>
  397. Subject: p1394 backplane meeting, 2Sept92
  398. To: teener@apple.com
  399. X-Vmsmail-To: smtp%"teener@apple.com"
  400. Status: R
  401.  
  402. P1394 BACKPLANE MEETING, 2 SEPTEMBER 1992 IN NEWPORT RI.
  403.  
  404.  
  405. DS Bit Level Encoding
  406.  
  407. The group addressed the issue of DS bit level encoding.  At the last meeting the 
  408. group voted to recommend the adoption of DS bit level encoding method.  This 
  409. patent for this protocol is owned by SGS Thomson.  Following the last backplane 
  410. meeting 16 July 92 at Del Mar, CA) SGS Thomson distributed their proposal for 
  411. license fees for comment.  This proposal included a license fee of $5000 to be 
  412. charged to all users.  This fee, as the meeting attendees understood it, would 
  413. apply not only to silicon vendors, but also to companies that used the chips, 
  414. such as card manufacturers.  It was not clear if companies that incorporated 
  415. such cards into "boxes" would have to pay the fee as well.
  416.  
  417. At the meeting the license proposal caused some concern among the silicon 
  418. vendors and end users.  It was decided that the NRZ method should be 
  419. reinvestigated to determine what skew margins are available for both TTL at 
  420. 24.576 MHz and BTL at 49.152 MHz.  It was also decided that SGS Thomson be asked 
  421. to review their proposal.  The group thought that it was impractical to attempt 
  422. to collect license fees from all users.  It was recommended that SGS Thomson 
  423. negotiate with the silicon vendors or anyone that developed silicon implementing 
  424. the protocol.  As an example, Chris Koehle (National Semiconductor) mentioned 
  425. that GTL technology is being licensed for a one time fee of $10,000 from the 
  426. silicon vendor.  He considered GTL to be a more "significant" technology.
  427.  
  428.  
  429. Arbitration and Gap Timing
  430.  
  431. After the methods and parameters for calculating the arbitration bit length and 
  432. gap times were established at the last backplane meeting, the values were 
  433. calculated by Kim Clohessy and Thom Potyraj.  At the meeting, the arbitration 
  434. bit period was announced to be 8 base rate bit times (at 49.152 MHz) with the 
  435. sample time at 5 base rate bit times.  Gap timing was stated to be 8 base rate 
  436. bit times for the acknowledge gap, 14 bit times for the subaction gap, and 20 
  437. bit times for the arbitration reset gap.
  438.  
  439.  
  440. Extended Arbitration
  441.  
  442. Both Kim and Thom recommended that extended arbitration be reconsidered for the 
  443. P1394 specification.  Extended arbitration allows for a process by which nodes 
  444. on a backplane can dynamically determine a unique address to be used during 
  445. arbitration.  Such a scheme is necessary in backplanes (such as VME) which do 
  446. not provide a slot ID or a geographic address.  Extended arbitration would be 
  447. available (but not required) in such a case.  The question arose if the 
  448. incorporation of such a scheme would impact the link layer chip, which must 
  449. operate in both the backplane and the cable environment.
  450.  
  451.  
  452. Futurebus+ Concerns
  453.  
  454. Ralph Lachenmaier, chairman of the Futurebus+ mil profile group, stated that 
  455. particular Futurebus+ applications have a very tight latency requirement and 
  456. requested that serial bus backplanes support rate monotonic scheduling.  Several 
  457. present described isochronous transfers and suggested that such transfers could 
  458. satisfy his latency requirement.  Further discussion suggested that this was not 
  459. the case.  To get the desired level of bandwidth allocation with the low latency 
  460. that his application required, he stated that is was necessary to have multiple 
  461. levels of priority with an algorithm for guaranteeing transfers before a 
  462. "deadline".  An algorithm like rate monotonic scheduling requires 64 levels, or 
  463. 6 bits, of priority for tasks (although 256 levels, or 8 bits, would be best).  
  464. Since it is possible for more than one task to have the same priority, a unique 
  465. identifier would be need to be appended to the priority level during 
  466. arbitration.  After much discussion, it was decided that rate monotonic 
  467. scheduling is inconsistent with the bandwidth allocation scheme presently 
  468. defined by the P1394 specification.  It is likely that backplanes incorporating 
  469. rate monotonic scheduling would have to give up isochronous transfers (this 
  470. appeared to be acceptable to the attendees).  It was decided, however, that the 
  471. group was concerned about any changes to be made to the current design for the 
  472. link layer chip.  It is assumed that the "PHY" chip manages arbitration, but it 
  473. is still questionable if the PHY gets its arbitration sequence (priority plus 
  474. unique identifier) from the link layer chip.
  475.  
  476. Ralph suggested that serial bus be compatible with backplanes which supportted 
  477. live insertion.  This means that serial bus should support "pre-charging" on its 
  478. transceivers and the necessary protocols.
  479.  
  480. Ralph also questioned whether an address space of 63 nodes was enough (he hopes 
  481. to connect multiple backplanes).  It was suggested that larger numbers of nodes 
  482. could be accomodated with multiple backplanes connected by bridges.  
  483.  
  484. He asked what extra CSRs would be required to support dual redundant serial 
  485. busses.  It was stated that more work is required to define levels of redundancy 
  486. and fault tolerance before this subject could be addressed (if at all).  
  487.  
  488. Ralph also asked if it was possible to incorporate suspend/resume protocols or 
  489. to limit the tenure on the backplane.  The group felt that higher level 
  490. management could limit tenure, but that suspend/resume protocols were not (and 
  491. should not be) supported.
  492.  
  493.  
  494. Default Electrical characteristics
  495.  
  496. It was agreed that it would be appropriate to include default electrical 
  497. characteristics for the various interface technologies (BTL, TTL, ECL).  It is 
  498. proposed that the specification will recommend the use of transceivers and 
  499. terminations which are similar to the backplane which contains it, but that a 
  500. default set of characteristics will be available when the host backplane 
  501. specification does not specify other characteristics, or the host backplane 
  502. specification refers to the P1394 specification for these characteristics, or 
  503. when the serial bus does not reside on a host backplane.
  504.  
  505.  
  506. P1394 Specification Revisions for the Backplane
  507.  
  508. Proposed revisions to the P1394 specification were distributed.  Thom stated 
  509. that these revisions address portions of the specification which apply to the 
  510. backplane environment, and asked attendees to review the revisions so that they 
  511. could be proposed for incorporation into the specification in the near future.  
  512. Some of the issues brought up at the meeting need to be addressed before the 
  513. revisions can be completed.
  514.  
  515.  
  516. Further Analysis
  517.  
  518. Chris Koehle mentioned that a number of analyses could be undertaken to help 
  519. resolve the encoding issue and to fill in the TBD's within the specification.  
  520. These analyses include:  a backplane analysis to determine setup, hold, or edge 
  521. separation times; a rise/fall time vs. noise margin analysis to determine how 
  522. fast transitions can be so that a minimum transition time can be specified for 
  523. the interface technologies; and a skew analysis to determine the maximum change 
  524. in propagation delay between two signals on a backplane.  He offered to assist 
  525. in some of the analyses.
  526.  
  527.  
  528. Next Backplane Task Group Meeting:
  529.  
  530.     The next meeting will be held in San Antonio, TX on 11 November 92 in 
  531. conjunction with the Futurebus+ meetings.
  532.  
  533.  
  534. =====================================================================
  535. Date: Sun, 13 Sep 92 18:58:18 EDT
  536. From: lachenma@NADC.NADC.NAVY.MIL (R. Lachenmaier)
  537. Message-Id: <9209132258.AA08845@NADC.NADC.NAVY.MIL>
  538. To: P1394@Sun.COM
  539. Subject: Need for more priority bits to allow Rate Monotonic Scheduling
  540. Cc: bpswg@NADC.NADC.NAVY.MIL, hsdtnswg@NADC.NADC.NAVY.MIL
  541. Status: R
  542.  
  543.  
  544. One more time I would like to state that there is a need for
  545. more priority bits in the Backplane version of Serial Bus.
  546. Rate Monotonic Scheduling is generally the algorithm of choice
  547. for real time systems of which the military has many.  Serial
  548. Bus does not have enough priorities to support Rate Monotonic
  549. Scheduling.  At least 6 bits (in addition to the geographic 
  550. address used for tie breaking) are needed.  8 bits of priority
  551. is desirable.  With adequate priorities to support Rate Monotonic,
  552. Serial Bus could be used without Futurebus+ for those applications
  553. where only a low bandwidth bus is needed.  One example is use
  554. as an RF Control Bus to control modules which contain primarily
  555. RF circuitry (radios, electronic listening devices, etc) but which
  556. in the future will be controlled digitally.  Another example of
  557. a low bandwidth bus need is for flight control systems.  One
  558. company has described a flight control system with a number of
  559. modules which need to be updated on a 64 Hertz basis.  Clearly
  560. this is a low bandwidth need, but deadlines cannot be missed
  561. or (at least in some cases) the wings will be torn off the
  562. airplane.
  563.  
  564. If the military cannot get the needed priorities, I suggest that
  565. maybe we should start looking at other serial buses to fill some
  566. of our needs.  For example, I have been tracking the AIRINC bus
  567. being developed for commercial airliners.  It is a serial bus
  568. design for backplane usage.  It is designed for a high degree
  569. of fault tolerance.  I do not know at this point what kind of
  570. a priority system it contains, but I think there is a chance of
  571. influencing its design.  We could also survey other proprietary
  572. serial buses.
  573.  
  574. The bottom line is that without priorities, 1394 fulfills only
  575. part of the military needs for a serial bus.  We need to do
  576. something about the unfulfilled needs.
  577.  
  578. Ralph Lachenmaier
  579. Chair, Navy Next Generation Computer Backplane Working Group
  580.  
  581.