文章目录8.3.0 概述8.3.1 SFF-8024 ID拷贝00h:1288.3.2 供应商信息00h:129-1998.3.3 模块功耗特性00h:200-2018.3.4 电缆组件链路长度00h:2028.3.5 媒体连接器类型00h:2038.3.6 铜缆衰减00h:204-2098.3.7 媒体通道信息00h:2108.3.8 电缆组件通道信息00h:2118.3.9 媒体接口技术00h:2128.3.10 Page 00h 页面校验和00h:222必需8.3.11 自定义信息00h:223-255非易失总结摘要此专栏主要介绍光模块通用管理接口规范Common Management Interface Specification, CMIS协议规范 V5.0 的解读。本文主要关注协议文档的 8.3 节关于 Page 00h 高页面的内容。不仅是对文档的简单翻译还会剖析协议规定背后的深层含义。为了方便与协议文档内容对应本文的章节编号与协议文档保持一致。8.3.0 概述模块的Page 00h高地址区域字节 128–255 是模块最基本的“身份信息页”包含了供应商信息、产品标识、物理特性以及数据完整性校验。这些信息是静态的、只读的通常在模块出厂时就一次性固化好了。主机上电后无需进行任何页映射操作就能直接读取这些字节从而快速获取模块的“身份证”。概览如下表所示。8.3.1 SFF-8024 ID拷贝00h:128复制的Page 00h Byte 0 的信息表示光模块的类型。寄存器值的含义具体见SFF-8024协议文档的表4-1。例如当值为0x18时表示这个光模块是QSFP-DD。8.3.2 供应商信息00h:129-199供应商名称00h:129-14416 字节的只读字段包含 ASCII 字符左对齐右侧用 ASCII 空格20h填充。必须与下文的供应商唯一标识符OUI一致。供应商唯一标识符OUI00h:145-1473字节包含供应商的IEEE公司标志符。若全为0表示OUI未指定。这两个字段需要放在一起理解因为它们共同解决了“谁制造了或销售了这个模块”的问题。二者必须指向同一家公司。并且绝对不允许两者同时为空。供应商部件号PN00h:148-16316字节包含ASCII字符左对齐右侧用ASCII空格20h填充表示完整的部件号或产品名称如 “QSFP-DD-DR4-400G”。供应商修订号Rev00h:164-1652字节修订号如 “01”、“A1” 等。部件号PN和修订号Rev共同定义了这个模块是什么型号是哪个版本。二者出厂时不能为零。供应商序列号00h:165-18116字节模块唯一的编号。是追溯模块整个生命周期生产、销售、维修、更换的关键字段。日期代码00h:182-1898字节强制必填通常格式为YYMMDD例如240315表示2024年3月15日。通用语言设备识别码CLEICode00h:190-19910字节通用语言设备识别码可选主要用于北美电信运营商网络中设备的唯一标识多数数据通信模块可能为空全空格。8.3.3 模块功耗特性00h:200-2012字节用于告诉主机其功耗需求帮助主机判断能否安全地为模块供电。ModulePowerClass模块功耗等级字节200的bit5~bit7定义了8种功耗等级在QSFP的硬件规范中有各个功耗等级的规定。MaxPower最大功耗字节 2018位无符号整数单位0.25W读数乘以0.25W就是模块最大功耗。将模块的真实最大功耗除以0.25W向上取整写入到该字段中。主机如何判断最大功耗是否可接受主机在进入高功率模式前先读取MaxPower进行比较与自身电源预算进行比对。这是CMIS推荐的首选验证方法。主机读取ModulePowerClass判断模块的大致功耗范围但ModulePowerClass 的定义是与封装形态如 QSFP-DD、QSFP28 等绑定的。如果系统设计要支持多种形态模块用等级判断就需要维护多套映射表。所以这不是首选方法。8.3.4 电缆组件链路长度00h:2021个字节。用于声明电缆组件的物理互连长度包括无源铜缆以及有源光缆或电缆。让主机能够了解链路的大致距离。对于标准可插拔光模块它则被强制设为 0。电缆组件包括无源铜缆DAC、有源铜缆ACC以及有源光缆AOC。由于这类产品是一体化设计模块与电缆是固定的无法更换因此必须告知主机电缆的准确长度。其中bit 6~7表示乘数bit 0~5表示数值。例如bit 6~7为11时表示乘数为100。bit 0~5为100100b36。则电缆长度为36x1003600m。如果读数为1111 1111b 时表示链路长度大于 6300 米。8.3.5 媒体连接器类型00h:203一个单字节的代码用来描述模块前端的光接口连接器类型。例如MPO (如 SR4、SR8LC (如 LR4、FR4)CS、SN。代码对应的连接器类型见SFF-8024。8.3.6 铜缆衰减00h:204-209仅适用于无源铜缆DAC 高速电信号在铜线中传输时会因趋肤效应、介电损耗等而严重衰减。电缆越长衰减越大。字节104~207分别表示了在四个频点5GHz、7GHz、12.9GHz、25.8GHz处的衰减量dB。可插拔光模块可忽略此字段。字节208~209保留。8.3.7 媒体通道信息00h:210这一节对应 Page 00h 中字节 210 的 MediaLaneInformation 字段。它用简洁的方式告诉主机模块在光口侧哪些物理通道Lane是实际存在并可用的。例如一个 400G-DR4 模块只使用了 4 个光通道4 根光纤而模块物理上可能有 8 个光口位置。通过这个字段模块明确告知主机“通道 5–8 不存在你不用尝试去激活它们。”这可以防止主机错误地将数据路径分配到不存在的物理通道上导致链路失败。8.3.8 电缆组件通道信息00h:211仅适用于电缆组件包括无源铜缆、有源铜缆、有源光缆。这些产品是一个整体两端和线固定连在一起无法分离如下图所示。电缆的两端可能不对称。比如一端是 QSFP-DD 封装支持 8 个通道另一端可能是 SFP-DD仅支持 2 个通道或者两端都是 QSFP-DD但一端配置为 400G8通道另一端配置为 4×100G 分线4组通道。主机插入模块后只能直接看到近端自己这端的信息而远端的通道数和配置必须通过这个字节明确告诉主机。作用主机读取该字节后就可以知道电缆另一头的设备是什么形态、有多少条通道可用从而正确地进行链路配置和故障诊断。协议文档的表8-33详细列出了字节211的值代表的通道信息。如果是可插拔光模块此字节必须全写0。8.3.9 媒体接口技术00h:212此字节声明了媒体侧采用的具体技术。它是对前面 ConnectorType 和 MediaLaneInformation 的补充告诉主机光口或电缆内部究竟是用什么技术实现的。协议文档的表8-35详细列举了各种底层技术。主机读取此字段后可以了解模块在媒体侧使用的是哪种基础技术。这对于功耗管理、诊断、以及某些速率下的兼容性判断很有用。例如VCSEL 和硅光子技术的启动特性、温度特性都不同主机可以据此优化控制策略。Page 00h Byte 213-220保留。Page 00h Byte 221自定义。8.3.10 Page 00h 页面校验和00h:222必需校验和的值应为从字节 128 到字节 221含的所有字节值的算术和的低 8 位。8.3.11 自定义信息00h:223-255非易失字节 223–255 被分配在非易失存储空间中用于存放由模块原始制造商或模块经销商提供的信息。这些信息在模块复位和电源循环后保持不变。总结这就是 CMIS V5.0 协议中 Page 00h 高页面字节 128–255的所有内容。该页在模块出厂时固化包含供应商信息、产品标识符、物理特性及校验和等静态只读数据。各位小伙伴如果有疑问欢迎在评论区留言讨论。