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PCI Express 系统体系结构标准教材

第1章 体系结构展望

1.1 第一代总线:ISA,EISA,VESA

     第二代总线:PCI, AGP, PCI-X

     第三代总线:PCIE

1.2 PCIE的存储器、IO和配置地址空间与PCI和PCI-X的地址空间相同。现有的驱动无需改动可以在PCIE运行

     中断控制器在南桥

     33MHz的PCI峰值带宽为4KB*33=133MB/s

1.3 I/O总线体系结构

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1) PCI设备使用4个中断信号(INTA#,B,C,C) 触发中断控制器的中断请求,然后中断控制器向CPU声明INTR信号

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2) 3种类型的地址空间

     配置地址空间:每个PCI功能最多有256B, CPU通过北桥的IO映射数据和地址端口间接访问配置空间

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3)最新一代的intel PCI芯片组,把南北桥换成了MCH, ICH

4)PCI-X 比PCI 频率更高,PCI-X设备可以插入PCI插槽,反之亦然。PCI-X 峰值达到1064MB/s

 

 第2章 体系结构概述

2.1 PCIE 事务

 通信 涉及 处理层数据包(Transaction Layer packet, TLP) 的收发

 PCIE事务包括:1)存储器事务,2)IO事务,3)配置事务,4)消息事务

2.2 PCIE的设备层

 有 处理层,数据链路层,物理层; 对应的数据包为TLP, DLLP, PLP

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 1)处理层有虚拟信道缓冲区(VC缓冲区),流控,TLP排序,QoS也在此层(PCI不支持QoS);

  缓冲区用于数据的收发,流控避免缓冲区溢出;

  流控是硬件自动管理的;

  QoS 指的是以不同的优先级,确定的延迟及带宽 路由不同应用程序的数据包通过结构的能力。

   如视频对时间要求高,SCSI对正确性要求高,所以视频数据包的优先级高。VC仲裁会优先通过视频数据包

 2)流量类别TC,是数据包的一个TLP头字段, TC会映射到虚拟信道VC

    可实现最多8个VC缓冲区,

2.3 非报告存储器读事务

   两个阶段:请求者发送存储器读请求TLP给完成者;接收来自完成者的带数据的完成。

   

 

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