区域架构及其对优化成本和功耗的新机会

                                                                                                                                                                                                                                        区域架构
                                                                                                                                                                                                                                 芝能智芯出品

《Zonal Architecture and New Opportunities to Optimize the Cost and Power of Interzonal Links》

区域架构的概念以及在优化成本和功耗方面的新机会，以太网网络主要基于点对点的刚性域架构，而区域架构提供了一种网络化、安全、可扩展且智能的替代方案。本文围绕点对点和区域架构之间的区别，并重点关注了区域间链接的短距离属性，对传统的点对点链接和区域架构之间的比较，提出了短距离区域链接在摄像头桥接方面的理想应用。

当前以太网网络通常采用点对点的刚性域架构，网络连接通常是长距离的，需要较长的电缆，并使用多个内联连接器。近年来，区域架构作为一种替代方案逐渐受到关注。区域架构基于域而非点对点连接，提供了网络化、安全、可扩展且智能的解决方案。在区域架构中，链接通常更短，且内联连接器较少。这为网络提供了更灵活的布局和更高的安全性。传统的点对点链接更为刚性，且由于较长的电缆，存在更大的功耗和成本。

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短距离的区域链接在摄像头桥接中具有理想的应用，在802.3研究组的关注下，成为了一个热门话题。为了充分利用这些短距离链接，我们需要优化等化和回声消除电路，降低功耗和硅片面积，以实现更低的复杂性。

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为了优化短距离区域链接的设计，我们可以采取以下措施：

● 优化等化和回声消除电路
● 使用较低的波特率和更高阶的调制
● 通过减少硬件并行性实现功耗和面积的节省

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为了充分利用短距离链接，我们可以选择以下方式之一：

● 充分享受更高的设计裕度
● 使用更便宜的电缆
● 降低PHY功耗和/或面积

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通过选择较低质量的电缆，可以实现一定程度的功耗节省，这需要权衡设计中其他方面的性能和可靠性。当前标准下存在功耗的潜在节省，但对芯片面积的节省却不太可能。仍需要支持较长的电缆，并需要在设计中权衡各种因素。为了最大程度地利用短距离区域链接的优势，可以通过优化等化和回声消除电路，采用较低的波特率和更高阶的调制来实现功耗和面积的节省。

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小结：区域架构及其对优化成本和功耗的新机会的关键观点。当前的以太网PHY通常被过度设计用于区域间链接，而通过标准的演进，可以实现PHY对区域链接的优化。这将为未来的以太网网络带来更高的灵活性和效率。通过区域架构的引入，可以使以太网网络更加灵活、高效和智能。对区域链接的优化将为未来的以太网标准演进提供新的机会，进而降低功耗和硅片面积，提高网络性能。