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PCI Express體系結(jié)構(gòu)導(dǎo)讀筆記之橋和中斷的基礎(chǔ)知識(shí)

jf_78858299 ? 來(lái)源:布魯斯的讀書(shū)圈 ? 作者:Bruce ? 2023-01-30 15:38 ? 次閱讀

看完兩章后感覺(jué)此書(shū)干貨很多(有時(shí)候覺(jué)得廢話(huà)也挺多),特別是關(guān)于橋的配置/bus號(hào)/device號(hào)的分配過(guò)程的描述的比較詳細(xì)。

要點(diǎn):

  1. PCI設(shè)備能直接使用的地址是PCI總線(xiàn)域的地址,處理器能夠直接使用的是存儲(chǔ)器域的地址,PCI主橋負(fù)責(zé)在這兩種地址之間轉(zhuǎn)換。當(dāng)然為了方便管理,可以把這兩種地址設(shè)置為相同的值(如果是I/O地址,則一定相同)。
  2. 每一條PCI總線(xiàn)上都有一個(gè)總線(xiàn)仲裁器,每一個(gè)PCI主設(shè)備都有獨(dú)立的總線(xiàn)仲裁信號(hào),并與PCI總線(xiàn)仲裁器一一相連??梢?jiàn)一條PCI總線(xiàn)可以?huà)旖覲CI主設(shè)備的數(shù)目,除了與負(fù)載能力相關(guān)外,還和仲裁器能夠提供的仲裁信號(hào)數(shù)目直接相關(guān)。某PCI主設(shè)備使用PCI總線(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞時(shí),首先置REQ#信號(hào)有效,向PCI仲裁器發(fā)出申請(qǐng),如果仲裁器允許PCI主設(shè)備獲得總線(xiàn)使用權(quán),則將相應(yīng)GNT#信號(hào)置為有效。之后此PCI主設(shè)備就獲得了總線(xiàn)使用權(quán),可開(kāi)始數(shù)據(jù)通信。
  3. 如果感覺(jué)CPU寫(xiě)PCI設(shè)備時(shí)速度低,考慮檢查是否是Posted傳送方式(只支持存儲(chǔ)器空間寫(xiě)請(qǐng)求)。
  4. 如果感覺(jué)各設(shè)備相互影響,PCI總線(xiàn)利用效率低,考慮Non-Posted傳送方式(一般用于存儲(chǔ)器空間讀請(qǐng)求、IO/讀寫(xiě)請(qǐng)求、配置讀寫(xiě)請(qǐng)求)下是否支持了Split總線(xiàn)事務(wù)。
  5. PCI橋一般都沒(méi)有私有寄存器,操作系統(tǒng)也不需要為PCI橋提供專(zhuān)門(mén)的驅(qū)動(dòng)程序,這也是這類(lèi)橋被稱(chēng)為透明橋的原因。(俺覺(jué)得這并不表示橋不需要配,只是不需要用戶(hù)寫(xiě)驅(qū)動(dòng),因?yàn)樗潜粌?nèi)核自帶的PCI總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)配置的)

關(guān)于中斷,下表為PCI橋規(guī)范推薦使用的建立下游PCI設(shè)備的INTx信號(hào)與上游PCI總線(xiàn)INTx信號(hào)之間的映射關(guān)系。

PCI設(shè)備INTx#信號(hào)與PCI總線(xiàn)INTx#信號(hào)的映射關(guān)系

設(shè)備號(hào) PCI設(shè)備的INTx#信號(hào) PCI總線(xiàn)的INTx#信號(hào)
0, 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28 INTA# INTA#
INTB# INTB#
INTC# INTC#
INTD# INTD#
1, 5, 9, 13, 17, 21, 25, 29 INTA# INTB#
INTB# INTC#
INTC# INTD#
INTD# INTA#
2, 6, 10, 14, 18, 22, 26, 30 INTA# INTC#
INTB# INTD#
INTC# INTA#
INTD# INTB#
3, 7, 11, 15, 19, 23, 27, 31 INTA# INTD#
INTB# INTA#
INTC# INTB#
INTD# INTC#

我畫(huà)了個(gè)簡(jiǎn)化版的映射關(guān)系圖,適合最常見(jiàn)的場(chǎng)景,只有一層橋,所有設(shè)備只使用INTA。很明顯,這樣映射的主要好處就是負(fù)載均衡。

圖片

明天繼續(xù)閱讀PCI總線(xiàn)的數(shù)據(jù)交換部分,一些硬件細(xì)節(jié)應(yīng)該可以跳過(guò),希望盡快進(jìn)入軟件相關(guān)章節(jié)。

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