目前PCIe总线规范,依然在迅猛发展,但并不是所有PCIe设备都支持这些在PCIe总线的最新规范中提及的概念。一般说来,PCIe总线规范提出的新的概念,最先在x86处理器系统的Chipset和Intel设计的PCIe设备中出现。
整个系统的瓶颈。
我们假设图9-2中Node4将报文转发到Node5的速度低于Node3发送报文的速度。在这种情况下,Node4将成为整个传送路径上的瓶颈,无论Node4中的缓存1和2有多大,总会被填满,从而造成节点拥塞。
当缓存填满后,如果Node3继续向Node4发送报文时,Node4将丢弃这些报文,之后Node3将会择时重发这个报文,而Node4仍然会继续丢弃这个报文,这种重复丢弃的行为将极大降低网络带宽的利用率,而且Node3也将会成为网络中新的瓶颈,从而引发连锁反应,造成整个网络的拥塞。为了避免这类事件发生,网络中的各个组成部件需要对数据传送进行一定的流量控制,合理地接收和发送报文。
如上文所述,在网络中有两类资源,一个是数据通路,另一个是数据缓冲。而流量控制的作用是合理地管理这两类资源,使这些资源能够被有效利用。
第10章MSI和MSI-X中断机制
在PCI总线中,所有需要提交中断请求的设备,必须能够通过INTx引脚提交中断请求,而MSI机制是一个可选机制。而在PCIe总线中,PCIe设备必须支持MSI或者MSI-X中断请求机制,而可以不支持INTx中断消息。
在PCIe总线中,MSI和MSI-X中断机制使用存储器写请求TLP向处理器提交中断请求,下文为简便起见将传递MSI/MSI-X中断消息的存储器写报文简称为MSI/MSI-X报文。不同的处理器使用了不同的机制处理这些MSI/MSI-X中断请求,如PowerPC处理器使用MPIC中断控制器处理MSI/MSI-X中断请求,本章将在第10.2节中介绍这种处理情况;而x86处理器使用FSBInterruptMessage方式处理MSI/MSI-X中断请求。
不同的处理器对PCIe设备发出的MSI报文的解释并不相同。但是PCIe设备在提交MSI中断请求时,都是向MSI/MSI-XCapability结构中的MessageAddress的地址写MessageData数据,从而组成一个存储器写TLP,向处理器提交中断请求。
有些PCIe设备还可以支持Legacy中断方式[1]。但是PCIe总线并不鼓励其设备使用Legacy中断方式,在绝大多数情况下,PCIe设备使用MSI或者MSI/X方式进行中断请求。
PCIe总线提供Legacy中断方式的主要原因是,在PCIe体系结构中,存在许多PCI设备,而这些设备通过PCIe桥连接到PCIe总线中。这些PCI设备可能并不支持MSI/MSI-X中断机制,因此必须使用INTx信号进行中断请求。
当PCIe桥收到PCI设备的INTx信号后,并不能将其直接转换为MSI/MSI-X中断报文,因为PCI设备使用INTx信号进行中断请求的机制与电平触发方式类似,而MSI/MSI-X中断机制与边沿触发方式类似。这两种中断触发方式不能直接进行转换。因此当PCI设备的INTx信号有效时,PCIe桥将该信号转换为Assert_INTx报文,当这些INTx信号无效时,PCIe桥将该信号转换为Deassert_INTx报文。