PCI Express 系統體系結構標准教材


第1章 體系結構展望

1.1 第一代總線:ISA,EISA,VESA

     第二代總線:PCI, AGP, PCI-X

     第三代總線:PCIE

1.2 PCIE的存儲器、IO和配置地址空間與PCI和PCI-X的地址空間相同。現有的驅動無需改動可以在PCIE運行

     中斷控制器在南橋

     33MHz的PCI峰值帶寬為4KB*33=133MB/s

1.3 I/O總線體系結構

 

1) PCI設備使用4個中斷信號(INTA#,B,C,C) 觸發中斷控制器的中斷請求,然后中斷控制器向CPU聲明INTR信號

2) 3種類型的地址空間

     配置地址空間:每個PCI功能最多有256B, CPU通過北橋的IO映射數據和地址端口間接訪問配置空間

                

 

3)最新一代的intel PCI芯片組,把南北橋換成了MCH, ICH

4)PCI-X 比PCI 頻率更高,PCI-X設備可以插入PCI插槽,反之亦然。PCI-X 峰值達到1064MB/s

 

 第2章 體系結構概述

2.1 PCIE 事務

 通信 涉及 處理層數據包(Transaction Layer packet, TLP) 的收發

 PCIE事務包括:1)存儲器事務,2)IO事務,3)配置事務,4)消息事務

2.2 PCIE的設備層

 有 處理層,數據鏈路層,物理層; 對應的數據包為TLP, DLLP, PLP

 1)處理層有虛擬信道緩沖區(VC緩沖區),流控,TLP排序,QoS也在此層(PCI不支持QoS);

  緩沖區用於數據的收發,流控避免緩沖區溢出;

  流控是硬件自動管理的;

  QoS 指的是以不同的優先級,確定的延遲及帶寬 路由不同應用程序的數據包通過結構的能力。

   如視頻對時間要求高,SCSI對正確性要求高,所以視頻數據包的優先級高。VC仲裁會優先通過視頻數據包

 2)流量類別TC,是數據包的一個TLP頭字段, TC會映射到虛擬信道VC

    可實現最多8個VC緩沖區,

2.3 非報告存儲器讀事務

   兩個階段:請求者發送存儲器讀請求TLP給完成者;接收來自完成者的帶數據的完成。

   

 


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