第4章：传输层：数据映射与样本封装

传输层这个东西，说白了就是把ADC或者DAC的原始数据，包装成链路层能传输的“包裹”。你想想看，转换器出来的数据是一堆二进制数，怎么变成JESD204B链路上一帧一帧的信号？全靠传输层来干活。我记得第一次调JESD204B的时候，光是理解传输层就花了两天——后来发现，其实搞清楚数据怎么放的，后面就顺了。

4.1 传输层的职责

传输层夹在应用层和链路层中间。它不关心你的转换器是16位还是12位，也不管链路速率跑多快。它的任务很单纯：
把来自各转换器的样本，按照协议规定的规则，填入帧结构里，再交给链路层。同时，还能插入控制位、尾位这些玩意儿。

4.2 样本封装结构

每个样本有多少位？由参数N决定。但JESD204B链路层传输是以8位字节为单位的。所以传输层要先对样本进行“字节对齐”。

怎么对齐呢？
如果N正好是8的倍数，直接拆分就行。如果N=14、16、12这些，就要补位。补的位叫“样本尾位”（Tail bits），由T参数控制。T通常是0，表示不补。但有的场景需要补到8的倍数，以便打包成整数个字节。

样本位宽N	实际传输位宽	是否需要补位	常用T值
12	12	否（可非整数字节）	0
14	14	否	0
16	16	否	0
20	20	否	0
24	24	否	0
32	32	否	0

说白了，现在绝大多数转换器都是16位或14位，N=16时一个样本正好占2个字节，最省事。我有个项目用到AD9680，N=16，传输层几乎不用操心。

4.3 帧与多帧的关系

一帧里放几个样本？由参数F决定（每帧字节数）。但注意，F说的是字节数，不是样本数。样本数等于F * 8 / N（考虑字节对齐后）。
举个典型：F=2，N=16，那么每帧就是2个样本（每个样本2字节，共4字节，但F=2表示每帧2个字节？等等，这里容易混淆）。

澄清一下：参数F是“每帧的字节数”，不是样本数。之前我自己也搞反过。
如果N=16，每个样本占2字节，那么F=2时，每帧能放1个样本（因为2字节）。如果F=4，每帧能放2个样本。
所以帧频率就是采样率除以每帧样本数。这个在链路速率计算里很关键。

4.4 数据映射规则

如果你的系统有4个ADC通道，通过1条链路传输，怎么分配？
传输层需要把每个通道的样本，排好序，放进链路帧里。这个顺序由参数S（每通道每帧的样本数）和L（链路数）共同决定。

固定映射：所有通道的样本从左到右排。比如通道0、1、2、3的样本依次放入帧字节。

动态映射：个别通道的数据可以交换顺序，或者合并。一般不用，芯片配置复杂。

我记得有次项目里ADC有8个通道，但只有4条JESD链路。当时照着数据手册配了M=8, L=4, S=1, F=4，结果波形错位。后来才发现S=1意味着每帧每个通道只放1个样本，但F=4放不下8个样本，算下来少了。最后调整了F才搞定。

4.5 控制位与尾位

除了样本数据，传输层还能在样本后面附加控制位（CS）和尾位（T）。
CS位由参数CS控制，可以是0～3。每个样本后面跟CS个控制位，用于传一些状态信息。
T位呢，就是前面说的补位，让样本对齐到字节边界。

控制位实际用途：我见过有人用它传ADC的过压标志或温采模式。但大多数项目CS=0，省事。

4.6 一个实际案例

假设我们有：
- 2个ADC通道（M=2）
- 单链路（L=1）
- 每帧字节数F=4
- 样本位宽N=16， T=0，CS=0
- 采样率100MSPS
那么：
每个样本2字节。F=4，所以每帧能放2个样本（4字节）。
因为M=2，每个通道每帧只能放1个样本（S=1）。
心跳帧多帧数K取32。
链路速率：每帧32位（4字节 × 8），帧频率 = 100MHz / 2 = 50MHz，因此链路速率 = 50M × 32 = 1.6 Gbps。

怎么映射？
帧字节[0..1]放通道0样本，字节[2..3]放通道1样本。简单直接。

下面我用一张图来展示从ADC样本到链路的完整映射流程。

上面这张图展示了最简场景下的正向映射。实际项目里如果有多链路（L>1），传输层还要把样本轮流分到不同链路上。我习惯先画一个类似上面的数据流图，跟芯片手册一对，不然容易配错。