Помощничек
Главная | Обратная связь

...

Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Элементы и топология соединений PCI Express



Соединение PCI Express (PCI Express Link) — это пара встречных симплексных каналов, соединяющих два компонента. По этим каналам передаются пакеты, несущие команды и данные транзакций, сообщения и управляющие посылки. Канал может быть образован одной или несколькими линиями передачи сиг­налов (Lane); применение нескольких линий позволяет масштабировать про­пускную способность канала. В PCI Express с помощью пакетного протокола реализуются все транзакции чтения и записи, используемые в PCI, причем в расщепленном варианте (как в PCI-X). Таким образом, здесь фигурируют за-просчик (requester) и исполнитель (completer) транзакции. В PCI Express рас­сматриваются четыре пространства: памяти, ввода-вывода, конфигурационное и сообщений. Новое (по сравнению с PCI) пространство сообщений (message space) используется для передачи в виде пакетов «внеполосных» сигналов PCI: прерываний по линиям INTx, сигналов управления потреблением и т. п. Таким образом реализуются «виртуальные провода». Порт PCI Express содержит пере­датчик, приемник и узлы, необходимые для сборки-разборки пакетов.

Пример топологии средств ввода-вывода, иллюстрирующий архитектуру PCI Express, приведен на рис. 14.8. Центральным элементом архитектуры является корневой комплекс (root complex), соединяющий иерархию ввода-вывода с цен­тром — процессором (одним или несколькими) и памятью. Корневой комплекс может иметь один и более портов PCI Express, каждый из этих портов опреде­ляет свой домен иерархии (hierarchy domain). Каждый домен состоит из одной конечной точки (endpoint) или субиерархии — нескольких конечных точек, свя­занных коммутаторами. Наличие непосредственных одноранговых коммуника­ций между элементами разных доменов обязательным не является, но может иметь место в конкретных реализациях. Для обеспечения прозрачных одноран­говых коммуникаций в корневом комплексе должны присутствовать коммута­торы. Возможность взаимодействия центрального процессора с любым уст­ройством любого домена безусловна, как и возможность обращения любого устройства к памяти. Корневой комплекс должен генерировать запросы к кон­фигурационному пространству — его роль аналогична главному мосту PCI.

Конечная точка — это устройство, способное инициировать или/и исполнять транзакции PCI Express от своего имени или от имени устройства, не являюще­гося устройством PCI Express (например, от имени хост-контролера USB). Ко­нечная точка должна быть видима в одном из доменов иерархии — представ­лять в нем свои конфигурационные регистры и отвечать как исполнитель на конфигурационные запросы. В качестве механизма сигнализации прерываний все конечные точки используют MSI. В PCI Express рассматриваются два типа конечных точек: «наследники» (legacy) и новые точки, построенные по идеоло­гии PCI Express. К «наследным» точкам имеется ряд послаблений в плане адре­сации памяти, перемещаемости ресурсов (из пространства ввода-вывода в про­странство памяти) и некоторых нюансов.

Коммутатор (switch) имеет несколько портов PCI Express. Логически он пред­ставляет собой несколько виртуальных мостов PCI-PCI, соединяющих порты коммутатора со своей внутренней локальной шиной. Однако тех издержек, ко­торые вносят «настоящие» мосты PCI, коммутатор не вносит. Коммутатор транслирует между портами пакеты всех типов, основываясь на адресной ин­формации, актуальной для пакета данного типа. Арбитраж между портами ком­мутатора может учитывать виртуальные каналы и, соответственно, взвешенно распределять пропускную способность. Коммутатор не имеет права разбивать пакеты на более мелкие (у мостов PCI такое право имеется).

Мост PCI-Express-PCI соединяет иерархию шин PCI/PCI-Х с «фабрикой» вво­да-вывода.

Конфигурирование «фабрики» осуществляется либо со 100-процентной со­вместимостью с конфигурационным механизмом PCI 2.3, либо с использованием расширенного конфигурационного пространства PCI-X. Каждое соединение PCI Express с помощью виртуальных мостов отображается в виде логической шины PCI со своим номером. Логически устройства отображаются в конфигура­ционном пространстве как устройства PCI, каждое из которых может иметь 1-8 функций со своим набором конфигурационных регистров.




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.