之前我们对PCIe的一些基础概念做了一个宏观的介绍,了解了PCIe是一种封装分层协议(packet-based layered protocol),主要包括事务层(Transaction layer),数据链路层(Data link layer)和物理层(physical layer)。
一:事务层TLP的前世今生
PCIe总线使用的数据报文首先在事务层中形成,这个数据报文也被称为事务层数据报文,即TLP(Transaction Layer packet),TLP在经过数据链路层时被加上sequence number前缀和crc后缀,然后发向物理层。
生活中,有时,我们会陷入一个哲学性的思考:“我们来自哪里,终归何方?”同样的,TLP也有这个命题的答案,TLP来自发送设备的事务层,历经“磨难”,终归接收端的事务层。
那么,在TLP传递的过程中到底要经理哪些磨难呢?请看下图~
我们逐一解析一下这些磨难:
1:发送端Device Core发送事务请求:数据读写,完成反馈(Completions),信息(Message)等;
2:事务层根据Device Core的请求,生成TLP Header,加上Device Core提供的data,最后加上ECRC(end to end crc),此时TLP会放入事务层缓存(Virtual Channel Buffer)之中;
3:当TLP传递至数据链路层时,会被加上sequence number以及LCRC(link CRC),此时,生成“加强版”TLP,并放入数据链路层的Retry buffer;
4:当TLP被传送至物理层时,被加上头和尾,到这里,TLP在发送端就组装完毕了;
5:在接收端就很发送端做的事情相反了,在物理层需要掐头去尾,然后传输至数据链路层;
6:数据链路层收到传入的TLP后,通过计算LCRC验证传输是否正确,正确的话就去掉sequence Number和LCRC,将TLP传输至事务层;
7:事务层接收到TLP后,解析其内容,并将信息传给接收端Device Core,至此,发送端传过来的组装TLP已拆解完毕;