[計(jì)算機(jī)]總線系統(tǒng)架構(gòu)(參考版)
2024-09-01 16:01本頁(yè)面
【正文】 。 在軟件響應(yīng)時(shí)間模式方面，PCIExpress體系結(jié)構(gòu)支持PCI的本地存儲(chǔ)、共享內(nèi)存模式，這樣所有PCI軟件在PCIExpress體系中運(yùn)行都不需任何改變。事實(shí)上，在PCIExpress平臺(tái)中所有操作系統(tǒng)在引導(dǎo)時(shí)都不需要進(jìn)行任何編輯，也就是說(shuō)在軟件方面完全可以實(shí)現(xiàn)從PCI總線平穩(wěn)過(guò)渡。其目的在于使系統(tǒng)在使用PCI Express啟動(dòng)時(shí)，像在PCI下的初始化和運(yùn)行那樣，無(wú)論是在系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的硬件設(shè)備，還是在系統(tǒng)中的資源，如內(nèi)存、I/O空間和中斷等，它可以創(chuàng)建非常優(yōu)化的系統(tǒng)環(huán)境，而不需要進(jìn)行任何改動(dòng)?！ ?. 軟件層（Software Layer）傳輸信息在數(shù)據(jù)包包頭，它包括3位代碼，可以描述8個(gè)不同的傳輸信道。每個(gè)通信的數(shù)據(jù)包都定義不同的QoS，如圖11所示。 講到數(shù)據(jù)處理，再來(lái)講一下PCI Express總線接口中新的結(jié)構(gòu)，那就是虛擬通道（Virtual lan）?！ CI Express處理層使用基于信任的流控制機(jī)制來(lái)確保接收設(shè)備有足夠的緩存資源用于接受從發(fā)送端設(shè)備所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)大小和類型。處理層數(shù)據(jù)包頭包括許多控制信息和端到端傳輸數(shù)據(jù)。 圖10顯示了數(shù)據(jù)包在兩個(gè)設(shè)備中傳輸?shù)膶?shí)際流程，高層數(shù)據(jù)包信息被壓縮在低層封裝包中，應(yīng)用級(jí)數(shù)據(jù)最終在數(shù)據(jù)包的核心位置?！ ∠聢D9說(shuō)明了PCI Express的3個(gè)協(xié)議層（處理層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層）在數(shù)據(jù)傳輸中的作用，數(shù)據(jù)流從一個(gè)設(shè)備的處理層發(fā)起，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)鏈路層，到物理的總線接口設(shè)備，然后通過(guò)相應(yīng)的PCI Express數(shù)據(jù)電纜傳輸?shù)搅硪辉O(shè)備的物理層設(shè)備，經(jīng)過(guò)另一設(shè)備的數(shù)據(jù)鏈路層再傳到處理層進(jìn)行處理，第一層都代表一個(gè)協(xié)議棧。如新的處理類型可以包括在新的協(xié)議版本中，而不會(huì)影響下面的層，或者物理媒介可以被更換，而不會(huì)對(duì)更高層有大的影響?！ CI Express使用數(shù)據(jù)包和層協(xié)議結(jié)構(gòu)，而不需任何邊帶及旁路主流串行連接信號(hào)。這幾個(gè)地址空間類型的用途如下表所示。如中斷響應(yīng)也屬于信息執(zhí)行范疇?！靶畔⑿盘?hào)中斷”（Message Signaled Interrupt，MSI）。每個(gè)數(shù)據(jù)包都有一個(gè)可以使響應(yīng)包定向于正確發(fā)起者的唯一標(biāo)識(shí)符，包的格式支持32位內(nèi)存地址和擴(kuò)展64位內(nèi)存地址。處理層還整合或者拆分處理級(jí)數(shù)據(jù)包來(lái)發(fā)送請(qǐng)求，如數(shù)據(jù)讀、寫請(qǐng)求，并且操縱鏈接配置和信號(hào)控制。所有請(qǐng)求都是分離執(zhí)行，有些請(qǐng)示包將需要一個(gè)響應(yīng)包?！ ?. 處理層（Transaction Layer）傳輸過(guò)程如圖8所示。排隊(duì)了所有數(shù)據(jù)的重試，使得信道帶寬浪費(fèi)現(xiàn)象得到有效地約束。它的任務(wù)是確保數(shù)據(jù)包的完整性，并在數(shù)據(jù)包中添加序列號(hào)和發(fā)送冗余校驗(yàn)碼到處理層?！ ?. 數(shù)據(jù)鏈路層
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