Cable espacial

Los formatos de modulación y datos de SpaceWire generalmente siguen la codificación de estroboscopio de datos - señalización diferencial terminada (DS-DE) parte de la norma IEEE Std 1355-1995. SpaceWire utiliza comunicación asíncrona y permite velocidades entre 2  Mbit/s y 200  Mbit/s, con una tasa de señalización inicial de 10  Mbit/s. ^{[ 1 ]} DS-DE es muy apreciado porque describe la modulación, los formatos de bits, el enrutamiento, el control de flujo y la detección de errores en hardware, con poca necesidad de software. SpaceWire también tiene tasas de error muy bajas, comportamiento de sistema determinista y electrónica digital relativamente simple. SpaceWire reemplazó los antiguos controladores diferenciales PECL en la capa física de IEEE 1355 DS-DE por señalización diferencial de bajo voltaje (LVDS). SpaceWire también propone el uso de conectores de 9 pines calificados para el espacio.

SpaceWire e IEEE 1355 DS-DE permiten una gama más amplia de velocidades para la transmisión de datos, además de nuevas funciones para la conmutación automática por error . Estas funciones permiten que los datos encuentren rutas alternativas, de modo que una nave espacial puede tener múltiples buses de datos y ser tolerante a fallos . SpaceWire también permite la propagación de interrupciones de tiempo a través de enlaces SpaceWire, eliminando la necesidad de intervalos de tiempo discretos separados.

Cada carácter transferido comienza con un bit de paridad y un bit de indicador de control de datos. Si el indicador de control de datos es un bit 0, le sigue un carácter LSB de 8 bits. En caso contrario, se utiliza uno de los códigos de control, incluido el fin de paquete (EOP). ^{[ 2 ]}

Los marcos de datos de la red tienen el siguiente aspecto:

Para el enrutamiento se utilizan uno o más bytes de dirección. Las direcciones pueden ser físicas (0-31) o lógicas. La diferencia radica en que las direcciones físicas se eliminan de la cabecera de la trama durante el enrutamiento, que se utiliza para el enrutamiento por saltos (según la ruta especificada en la propia trama). Las direcciones lógicas también pueden eliminarse, dependiendo de la configuración del enrutador.

Los dispositivos de hardware pueden conectarse directamente o a través de un enrutador SpaceWire. En el primer caso, generalmente se utilizan pares de dispositivos para garantizar un funcionamiento a prueba de fallos, lo cual es gestionado por el software.

Un enrutador SpaceWire suele ser un dispositivo de tipo conmutador de barra transversal , que opera en modo de conmutación de túnel . Esto también puede limitar la velocidad de la comunicación a la velocidad común más baja. ^{[ 3 ]} Las decisiones de enrutamiento se basan en la tabla de enrutamiento programada y el contenido inicial de la trama entrante.