SFF-8636 – QSFP-Management
SFF-8636, das Management Interface for Cabled Environments, ist die Management-Spezifikation für die vierkanalige QSFP-Familie — QSFP+ (40G), QSFP28 (100G) und die meisten QSFP56-Module (200G) — sowie für verwandte parallele Formfaktoren wie CXP und microQSFP. Es löste SFF-8436 ab, behielt dessen Speicherlayout bei und wird durch die Revisionen 2.x laufend erweitert. Auch Fibre-Channel- und InfiniBand-QSFP-Module verwenden es. Versionsbyte und Revisionshistorie: Spezifikationsrevisionen.
Eine Adresse, seitenweiser Speicher
Anders als bei SFP mit seinen zwei Bausteinen antwortet ein QSFP-Modul unter einer einzigen Adresse (A0h) über das Zweidraht-Interface:
- Untere Seite 00h (Byte 0–127) ist immer sichtbar: Status, Interrupt-Flags, laufende Monitore, Steuerungen und das Seitenauswahl-Byte 127.
- Obere Seiten (Byte 128–255) werden durch Schreiben von Byte 127 eingeblendet: Seite 00h Identität, 01h Application-Select-Tabelle, 02h Anwender-EEPROM, 03h Schwellwerte und Kanalsteuerungen, optional 20h–21h.
Module mit nur Seite 00h setzen das Bit Flat Memory (Byte 2, Bit 2). Ein Hostbus mit mehreren Modulen wird über den Pin ModSelL arbitriert, nicht über die Adresse. Ab Revision 2.x ist eine Busgeschwindigkeit bis 400 kHz zulässig.
Untere Seite 00h — Status und Steuerung
| Byte | Block | Anmerkungen |
|---|---|---|
| 0 | Identifier | 0Dh QSFP+, 11h QSFP28 (SFF-8024) |
| 1 | Revisionskonformität | welcher SFF-8436/8636-Revision die Karte folgt |
| 2 | Status | Bit 2 Flat Memory, Bit 1 IntL gesetzt, Bit 0 Daten nicht bereit |
| 3–21 | Interrupt-Flags | 3 Rx/Tx-LOS je Lane, 4 Tx-Fault, 5 Tx/Rx-LOL (CDR-Lock), 6 Temperaturalarme/-warnungen, 7 Vcc, 9–10 Rx-Leistung, 11–12 Tx-Bias, 13–14 Tx-Leistung; gespeichert, wird beim Lesen gelöscht |
| 22–33 | Modul-Monitore | Temperatur (22–23), Vcc (26–27); gleiche Formate wie bei SFP |
| 34–81 | Kanal-Monitore | Rx-Leistung Lanes 1–4 (34–41), Tx-Bias (42–49), Tx-Leistung (50–57), reserviert/Hersteller bis 81 — Diagnose je Lane |
| 86 | Tx-Disable | Bit 0–3, je ein Bit pro Lane |
| 87–88 | Rate Select | Rx (87) und Tx (88), zwei Bits je Lane — Rate Select |
| 89–92, 94–97 | Application Select | je Lane, Index in Seite 01h |
| 93 | Leistungssteuerung | Bit 0 Power Override, Bit 1 Power Set (1 = geringe Leistung), Bit 2 Klassen 5–7 aktivieren, Bit 3 Klasse 8 aktivieren |
| 98 | CDR-Steuerung | Bit 7–4 Tx-CDR ein je Lane, 3–0 Rx-CDR ein — CDR |
| 100–106 | Interrupt-Masken | ein Maskenbit je Flag |
| 107 | Maximale Leistung | ×0,1 W, für Module der Klasse 8 (rev 2.10) |
| 119–122 | Passwortänderung | herstellerdefiniert |
| 123–126 | Passworteingabe | herstellerdefiniert — der übliche Ort für das Schreibschutz-Passwort |
| 127 | Seitenauswahl | vor dem Lesen von 128–255 schreiben |
Obere Seite 00h — Identität
| Byte | Feld | Anmerkungen |
|---|---|---|
| 128 | Identifier | wiederholt Byte 0 |
| 129 | Erweiterter Identifier | Bit 7–6 Leistungsklasse 1–4, Bit 5 Klasse 8 deklariert, Bit 4 CLEI vorhanden, Bit 3 Tx-CDR vorhanden, Bit 2 Rx-CDR vorhanden, Bit 1–0 Leistungsklasse 5–7 |
| 130 | Steckverbinder | 0Ch MPO 1×12, 07h LC, 23h kein trennbarer Steckverbinder (DAC/AOC) |
| 131–138 | Spezifikationskonformität | 131 Ethernet 10/40G (Bit 7 = siehe Byte 192), 132 SONET, 133 SAS/SATA, 134 GbE, 135–138 Fibre Channel — Konformitätscodes |
| 139 | Kodierung | 05h 64B/66B, 08h PAM4 (Hinweis: Werte weichen von der SFP-Tabelle ab) |
| 140 | Nominale Bitrate | ×100 Mb/s je Lane; FFh → siehe Byte 222 |
| 141 | Erweiterte Rate Select | — |
| 142–146 | Verbindungslängen | SMF km, OM3 ×2 m, OM2 m, OM1 m, Kupfer Meter oder OM4 ×2 m |
| 147 | Gerätetechnologie | Nibble Sendertyp (unten) + Wellenlängensteuerung, gekühlt, APD/PIN, Bits für durchstimmbar |
| 148–163 | Herstellername | 16 ASCII — Herstellerfelder |
| 164 | Erweitertes Modul | InfiniBand-Ratenbits (SDR…EDR) |
| 165–167 | Hersteller-OUI | — |
| 168–183 | Hersteller-PN | — |
| 184–185 | Hersteller-Revision | 2 ASCII |
| 186–189 | Wellenlänge und Toleranz | ×0,05 nm und ×0,005 nm; für Kupfer: Dämpfung bei 2,5/5/7/12,9 GHz |
| 190 | Maximale Gehäusetemperatur | °C |
| 191 | CC_BASE | Prüfsumme von 128–190 — Prüfsummen |
| 192 | Erweiterte Konformität | Code der SFF-8024-Tabelle 4-4 (100GBASE-SR4 = 02h, CWDM4 = 06h…) |
| 193–195 | Optionen | Equalisierungs-/Emphasis-Steuerungen, CDR Ein/Aus und LOL-Flags, Squelch, welche Seiten vorhanden sind |
| 196–211 | Hersteller-SN | — |
| 212–219 | Datumscode | YYMMDD + 2 Los |
| 220 | Art der Diagnoseüberwachung | Rx-Leistung Mittelwert/OMA, Tx-Leistungsüberwachung implementiert |
| 221 | Erweiterte Optionen | Flag „Initialisierung abgeschlossen“, Angabe der Ratenauswahl, Tx-Disable-Fast-Mode |
| 222 | Erweiterte Bitrate | ×250 Mb/s wenn Byte 140 = FFh |
| 223 | CC_EXT | Prüfsumme von 192–222 |
| 224–255 | Herstellerspezifisch | — |
Byte 147 — Sendertechnologie (Bit 7–4)
| Wert | Technologie | Wert | Technologie |
|---|---|---|---|
| 0h | 850 nm VCSEL | 8h | sonstige/undefiniert |
| 1h | 1310 nm VCSEL | 9h | 1490 nm DFB |
| 2h | 1550 nm VCSEL | Ah | Kupfer, nicht equalisiert |
| 3h | 1310 nm FP | Bh | Kupfer, passiv equalisiert |
| 4h | 1310 nm DFB | Ch | Kupfer, Near-End und Far-End limitierend, aktiv |
| 5h | 1550 nm DFB | Dh | Kupfer, Far-End limitierend, aktiv |
| 6h | 1310 nm EML | Eh | Kupfer, Near-End limitierend, aktiv |
| 7h | 1550 nm EML | Fh | Kupfer, linear aktive Equalizer |
Bit 3–0: Wellenlängensteuerung, gekühlter Sender, APD (1) vs. PIN (0) als Detektor, durchstimmbar. Was diese Technologien sind: Laser.
Weitere Seiten
| Seite | Inhalt |
|---|---|
| 01h | Application-Select-Tabelle (AST) — angekündigte Anwendungen für die Auswahl im SFF-8079-Stil; selten genutzt |
| 02h | Anwender-EEPROM (128–255); CLEI-Code, wenn Byte 129 Bit 4 gesetzt ist |
| 03h | Schwellwerte: Modul 128–175 (Temperatur, Vcc), Kanal 176–223 (Rx-Leistung, Tx-Bias, Tx-Leistung); Kanalsteuerungen 226–241 (Tx-Eingangsequalisierung, Rx-Ausgangs-Emphasis und -amplitude, Squelch und Ausgangsabschaltung); Kanal-Monitormasken 242–253 |
| 20h–21h | optionale erweiterte Funktionen, deklariert in Byte 195 Bit 0 |
Bedeutung der Schwellwerte: Schwellwerte und Alarme.
Leistungsklassen
Byte 129 deklariert die Klasse, Byte 93 lässt den Host das Modul aus der Energiesparbetrieb freigeben und die Klassen 5–8 aktivieren, Byte 107 gibt das genaue Maximum für Klasse 8 an. Liest ein Host eine Klasse, die sein Port nicht liefern kann, belässt er das Modul im Energiesparbetrieb — das Material zu Leistung und Thermik listet die Klassen und Symptome auf.
Interrupts und LOL
IntL geht auf Low, sobald ein unmaskiertes Flag in Byte 3–21 gesetzt ist; der Host liest die Flags, wodurch sie gelöscht werden. Die LOL-Flags (Byte 5) sind der Lock-Indikator des CDR und das schnellste Anzeichen für eine Ratenfehlanpassung — siehe Geschwindigkeit und Rate.
Was Hosts lesen
Einstecken → auf Data-Ready warten → untere 0–127 und obere Seite 00h lesen → CC_BASE/ CC_EXT prüfen → Identifier, Steckverbinder, Konformität und Byte 192, Herstellerblock dekodieren → Leistungsklasse prüfen → Energiesparbetrieb freigeben → CDR/Rate konfigurieren → Tx-Disable aufheben → Monitore und Flags abfragen. Ablauf und Zeiten: Was der Host tut.
In CodingBox
CodingBox liest alle vorhandenen Seiten, zeigt sie als Tabs im EEPROM editor mit jedem benannten Feld, dekodiert Byte 147 und die Konformitätsbytes unter Check transceiver, stellt die vier Lanes unter DDM grafisch dar und berechnet CC_BASE und CC_EXT beim Schreiben neu.
Vollständige Registertabellen: Karte der unteren Seite 00h (Flags, Monitore, Steuerungen) und Karte der oberen Seiten (Identität, Schwellwerte, Kanalsteuerungen).