一種利用報(bào)文來(lái)訪問(wèn)PCI?Express通信鏈路環(huán)境中的寄存器和內(nèi)存的系統(tǒng)和方法。供應(yīng)商定義PCI?Express報(bào)文可被用來(lái)讀寫(xiě)設(shè)備的內(nèi)存映射空間或寄存器空間。利用該報(bào)文傳送方式定義了四種類型訪問(wèn)，即內(nèi)存讀、內(nèi)存寫(xiě)、配置讀和配置寫(xiě)。所期望的寄存器訪問(wèn)類型由供應(yīng)商定義報(bào)文的頭中的供應(yīng)商特定類型字段中的適當(dāng)值進(jìn)行定義。如果位于PCI?Express鏈路另一端的PCI?Express兼容設(shè)備不支持這些類型的報(bào)文，則所述報(bào)文被接收者默默丟棄，且沒(méi)有錯(cuò)誤報(bào)告。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】用于訪問(wèn)PCI Express兼容設(shè)備的資源的系統(tǒng)和方法
本專利技術(shù)總體上涉及數(shù)據(jù)通信，尤其是涉及串行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)通信。
技術(shù)介紹
近年來(lái)，計(jì)算機(jī)的速度得到了顯著提升。這種提升在很大程度上得益于CPU速度 的提升。然而，計(jì)算機(jī)速度也依賴于數(shù)據(jù)通信的速度，即CPU將數(shù)據(jù)傳送給外圍設(shè)備以及從 外圍設(shè)備將數(shù)據(jù)傳送給CPU的能力。有段時(shí)間，外圍部件互連(PCI)總線提供足夠的外設(shè) 連通性。但是，隨著CPU速度的提升以及更大的數(shù)據(jù)傳送需求，PCI總線很快成為CPU和外 設(shè)之間最慢的鏈接。尤其是，PCI總線為了滿足增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)傳送需要而增加了大量的引腳、 功率和時(shí)間配置(clocking)上的缺點(diǎn)。為了應(yīng)對(duì)這些缺點(diǎn)，提出了 PCI Express工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。PCIExpress工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)采用了 使用低電壓差分信號(hào)的串行協(xié)議，沒(méi)有上述的時(shí)間配置缺點(diǎn)，且能在減少引腳數(shù)量的情況 下提供更高的帶寬。PCIExpress提供多達(dá)32個(gè)的在“根(root)”設(shè)備和“終端(endpoint)” 設(shè)備之間提供串行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的數(shù)據(jù)通道(被稱為通路(lane))。PCI Express協(xié)議是分層協(xié)議，所述層包括事務(wù)層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。PCI Express兼容設(shè)備之間通信的基本構(gòu)建塊是事務(wù)層數(shù)據(jù)包(TLP)。TLP包含包頭、數(shù)據(jù)有 效負(fù)載和差錯(cuò)校正分段(被稱為糾錯(cuò)塊(digest))。一或多個(gè)TLP創(chuàng)建一個(gè)事務(wù)，使能PCI Express兼容設(shè)備中的操作。舉例來(lái)說(shuō)，TLP事務(wù)推進(jìn)存儲(chǔ)器讀寫(xiě)操作。如上所述，PCI Express協(xié)議被開(kāi)發(fā)來(lái)提供對(duì)現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信設(shè)備到設(shè)備挑戰(zhàn)的柔 性的高速方式。不過(guò)，由于對(duì)高效數(shù)據(jù)傳送日益增長(zhǎng)的需求以服務(wù)于高性能的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)， 數(shù)據(jù)傳送的效率仍是高優(yōu)先級(jí)的。這樣，就有了對(duì)增強(qiáng)PCI Express協(xié)議的持續(xù)需要。PCI Express協(xié)議的任何改進(jìn)應(yīng)當(dāng)必須向后兼容標(biāo)準(zhǔn)PCI Express規(guī)范。因此，設(shè)備改造是必要的以使源自PCI Express協(xié)議增強(qiáng)的額外功能得以實(shí)現(xiàn)。 PCI Express協(xié)議的增強(qiáng)可通過(guò)在通信鏈路的任一端升級(jí)與設(shè)備相關(guān)的軟件驅(qū)動(dòng)程序來(lái)實(shí) 現(xiàn)。這些升級(jí)后的軟件驅(qū)動(dòng)程序規(guī)劃(program)內(nèi)存映射空間使得相關(guān)設(shè)備能夠利用PCI Express協(xié)議的增強(qiáng)。雖然升級(jí)設(shè)備的軟件驅(qū)動(dòng)程序是優(yōu)選方案，但是這樣的升級(jí)往往不 能及時(shí)地可用。而且，PCI Express功能不被允許訪問(wèn)不屬于該功能的資源(例如,配置空 間)。雖然利用對(duì)等(peer-to-peer)方式對(duì)PCI Express環(huán)境中的外部資源可有一些受限 的訪問(wèn)，但是許多平臺(tái)并不支持對(duì)等訪問(wèn)，且極少數(shù)平臺(tái)支持使用對(duì)等方式的“讀訪問(wèn)”。此 外，下游PCI Express端口并不接受對(duì)配置空間的訪問(wèn)。進(jìn)一步地，一些系統(tǒng)通過(guò)“訪問(wèn)控 制服務(wù)”完全阻止對(duì)等訪問(wèn)。所以，需要一種方法和系統(tǒng)以在不必升級(jí)相關(guān)設(shè)備軟件驅(qū)動(dòng)程序的情況下實(shí)現(xiàn) PCI Express協(xié)議的增強(qiáng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
在本專利技術(shù)的實(shí)施方式中，內(nèi)存空間或寄存器空間利用供應(yīng)商定義報(bào)文(vendordefined message)進(jìn)行配置。在本專利技術(shù)的進(jìn)一步的實(shí)施方式中，資源訪問(wèn)方式(resources accessing approach)通過(guò)利用 I 型供應(yīng)商定義 PCI Express 報(bào)文(typeI vendor defined PCI Express message)應(yīng)用。且描述了用于內(nèi)存讀、內(nèi)存寫(xiě)、配置讀、配置寫(xiě)和完成 (completion)的I型供應(yīng)商定義PCIExpress報(bào)文的示例性實(shí)施方式。還描述了利用針對(duì)資源訪問(wèn)的報(bào)文傳送的方式(messaging approach)的使用模 型的實(shí)施例。下面參考附圖對(duì)本專利技術(shù)的進(jìn)一步的實(shí)施方式、特征和優(yōu)點(diǎn)以及本專利技術(shù)的各種實(shí)施 方式的結(jié)構(gòu)和操作進(jìn)行詳細(xì)地描述。附圖說(shuō)明并入此處并作為本說(shuō)明書(shū)的一部分的附示了本專利技術(shù)，并且連同說(shuō)明書(shū)進(jìn)一步 用于闡釋本專利技術(shù)的原理并使相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)和利用本專利技術(shù)。圖1描繪了使用PCI Express方式的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。圖2根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式描繪了示例性的內(nèi)存讀的供應(yīng)商定義報(bào)文的定義。圖3根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式描繪了示例性的內(nèi)存寫(xiě)的供應(yīng)商定義報(bào)文的定義。圖4根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式描繪了示例性的配置讀的供應(yīng)商定義報(bào)文的定義。圖5根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式描繪了示例性的配置寫(xiě)的供應(yīng)商定義報(bào)文的定義。圖6根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式描繪了示例性的完成的供應(yīng)商定義報(bào)文的定義。圖7-9根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式描繪了用于針對(duì)資源訪問(wèn)的供應(yīng)商報(bào)文傳送方式 的不例性的寄存器的定義。圖10根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式描繪了利用報(bào)文傳送的資源訪問(wèn)的示例性方法的流 程圖。圖11描繪了具有四個(gè)終端(end point)、一個(gè)根組件(root complex)和三個(gè)交換 器(switch)的 PCI Express 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。現(xiàn)在參考附圖對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行描述。在這些附圖中，同樣的參考編號(hào)可表示同一元 件或者功能上類似的元件。此外，參考編號(hào)最左邊的一或兩位數(shù)字可表示第一次出現(xiàn)該參 考編號(hào)的附圖。具體實(shí)施方式圖1描繪了將PCI Express系統(tǒng)用于設(shè)備110和120之間的通信的數(shù)據(jù)通信系 統(tǒng)。在PCI Express標(biāo)準(zhǔn)中，通信的基本單元是事務(wù)層數(shù)據(jù)包(TLP)。一或多個(gè)TLP建立 PCI Express事務(wù)，并在設(shè)備110和120之間的鏈路130上被傳輸。設(shè)備110和120通常包 括控制器以控制和管理PCI Express事務(wù)。一般的TLP數(shù)據(jù)包包含包頭、數(shù)據(jù)有效負(fù)載和差錯(cuò)校正部分(也稱為糾錯(cuò)塊 (digest))。由于不是所有的TLP數(shù)據(jù)包都需要數(shù)據(jù)有效負(fù)載和糾錯(cuò)塊(digest)，所以數(shù) 據(jù)有效負(fù)載和糾錯(cuò)塊(digest)是可選的。TLP包頭按雙字(也稱為DWord)對(duì)齊，其中一個(gè) DWord等于4個(gè)字節(jié)或者32比特。根據(jù)特定的PCI Express事務(wù)，TLP包頭在長(zhǎng)度上可以 變化(也就是3個(gè)DWord或者4個(gè)DWord長(zhǎng))。如上所述，設(shè)備改造是必要的以使源自PCI Express協(xié)議增強(qiáng)的額外功能得以實(shí) 現(xiàn)。PCI Express協(xié)議的增強(qiáng)通常可通過(guò)在通信鏈路的任一端升級(jí)與設(shè)備相關(guān)的軟件驅(qū)動(dòng) 程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些升級(jí)后的軟件驅(qū)動(dòng)程序規(guī)劃(program)使得與設(shè)備相關(guān)的內(nèi)存映射空間 能夠利用PCI Express協(xié)議的增強(qiáng)。為每一個(gè)受到影響的PCI Express設(shè)備(包括終端、交 換器和根組件)升級(jí)軟件驅(qū)動(dòng)程序?qū)τ跐M足吸收PCI Express協(xié)議增強(qiáng)的需要來(lái)說(shuō)是優(yōu)選 的方案。雖然升級(jí)設(shè)備的軟件驅(qū)動(dòng)程序是優(yōu)選方案，但是這樣的升級(jí)往往不能及時(shí)地可用。在下述方式中，提出了一種泛型方法，其中供應(yīng)商定義PCIExpress報(bào)文被用于 讀寫(xiě)相關(guān)設(shè)備的內(nèi)存映射空間(或配置空間)。這些供應(yīng)商定義PCI Express報(bào)文是PCI Express協(xié)議中的供應(yīng)商定義I型報(bào)文。通過(guò)使用供應(yīng)商定義I型報(bào)文方式，如果位于PCI Express鏈路另一端的PCI Express兼容設(shè)備不支持這些類型的報(bào)文,則所述報(bào)文被接收 者默默丟棄，且沒(méi)有錯(cuò)誤報(bào)告。在下述方式中，任一時(shí)間點(diǎn)只有一個(gè)未完成的請(qǐng)求被支持。用該報(bào)文傳送方式定義了四種類型的寄存器訪問(wèn)。該四種類型的寄存器訪問(wèn)是內(nèi) 存讀本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2010.07.15 US 12/836,7311.一種用于利用源自于源的報(bào)文來(lái)訪問(wèn)目的站的功能空間的方法，其包括 在所述源處形成所述報(bào)文，其中所述報(bào)文包括與訪問(wèn)相關(guān)的訪問(wèn)類型值和與所述功能空間相關(guān)的目的站偏移量值；以及將所述報(bào)文發(fā)送給所述目的站。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述報(bào)文是PCIExpress報(bào)文。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述訪問(wèn)是內(nèi)存讀取操作、內(nèi)存寫(xiě)入操作、配置讀取操作、配置寫(xiě)入操作和完成操作中的一者。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述報(bào)文進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)值且所述訪問(wèn)是內(nèi)存寫(xiě)入操作、配置寫(xiě)入操作和完成操作中的一者。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述功能空間是內(nèi)存位置和寄存器位置中的一者。6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述形成和所述發(fā)送在與所述源相關(guān)的啟動(dòng)位置被置為表示報(bào)文啟動(dòng)的值時(shí)被執(zhí)行。7.如權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括 通過(guò)將與所述源相關(guān)的狀態(tài)位置置為預(yù)定值，表示所述報(bào)文已被成功發(fā)送。8.如權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括 通過(guò)標(biāo)記待讀取數(shù)據(jù)的可用性，表示所述報(bào)文已被成功發(fā)送。9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述形成和所述發(fā)送在證實(shí)了所述源處的在前報(bào)文形成已完成之后被執(zhí)打。10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述形成報(bào)文進(jìn)一步包括被置為與單一步驟傳播相關(guān)的預(yù)定路由值的路由值。11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述形成報(bào)文進(jìn)一步包括被置為與多步驟傳播相關(guān)的預(yù)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：貝蒂·盧克，戈登·F·卡魯克，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：超威半導(dǎo)體公司，ATI科技無(wú)限責(zé)任公司，
類型：
國(guó)別省市：
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