pcie type0 header

时间: 2023-09-16 14:08:37 浏览: 199

PCIE事物层协议详解

PCI Express（简称PCIe）是一种高速串行计算机扩展总线标准，主要被用于计算机系统的主板与外围设备之间的数据传输。在讨论PCIe事物层协议（Transaction Layer Protocol，简称TLP）之前，我们需要了解PCIe是一个多层协议，它包括物理层（PHY）、链路层（Link Layer）和事物层（Transaction Layer）。TLP是事物层上的协议，主要负责构建和解析数据包，以及处理数据包的传输。在PCIe中，事物层协议（TLP）是请求和响应信息形成的基础。TLP主要分为四种地址空间：I/O空间、Memory空间、Configuration空间和Message空间，以及三种处理类型：Non-Posted（非完成请求）、Posted（完成请求）和Completion（完成响应）。Non-Posted请求包括读取I/O口和Memory的读请求，以及写入配置寄存器的请求；Posted请求包括对Memory的写请求和一些Message包；Completion响应是对应于Non-Posted请求的返回信息。 TLP的数据包结构主要包含三个部分：TLP头部（TLP Header）、有效载荷数据（Data Payload）和TLP开销块（TLP Digest）。TLP头部包含控制信息，用于管理数据包的传输；有效载荷数据部分携带实际需要传输的数据；TLP开销块则用于保证数据的完整性，常用的是32位ECRC（增强型循环冗余校验）。在TLP中，数据的传输是有规则的。数据以DW（双字，即32位）为基本单位进行传输，发送端和接收端都要遵循配置寄存器中设定的最大有效载荷大小（Max_Payload_Size）限制，以确保数据正确传输。 TLP的寻址和路由导向方式主要有三种：地址路由、ID识别路由和间接路由。地址路由用于Memory和I/O请求包，支持32位和64位地址，ID识别路由主要用于Configuration请求包、部分Message包和响应包。间接路由则在后面提及。地址路由的TLP头部长度根据地址大小而定，32位地址需要3DW（12字节），而64位地址需要4DW（16字节）。 TLP头部包含了多个字段用于控制包的发送和接收。其中，“Fmt”字段决定了包头部的长度以及TLP是否携带有效载荷数据；“Type”字段定义了TLP的类型；“TC”字段表示流量类别，用于区分不同类型的数据流；“Attr”字段用于指定TLP的属性；“TD”字段用于标记TLP是否包含ECRC校验；“EP”字段用于指示数据包是否出错。在TLP中，数据完整性是一个关键因素，它确保了传输过程中的数据不会因为错误而被破坏。除了ECRC校验之外，PCIe还使用了虚拟通道（Virtual Channel，简称VC）机制来保证数据传输的隔离和带宽保证，避免不同数据流之间的相互干扰。这种机制通过在链路层面上创建虚拟通道来实现，并通过资源分配来控制每个通道的带宽和优先级。从上述内容可以看出，PCIe事物层协议（TLP）是一套复杂而精密的数据传输机制。它不仅包含了数据封装、寻址、路由和传输的完整流程，还具备错误检测和数据完整性校验功能。这些机制的共同作用，保证了PCIe接口设备之间高速、稳定和可靠的数据交换。

PCIe Type 0 header refers to the configuration space header of a PCIe device. This header contains information about the device's configuration, such as its vendor ID, device ID, class code, and capabilities. It is used by the operating system to identify and configure the device during system initialization. The Type 0 header is used for devices that are integrated into the system motherboard, while Type 1 headers are used for PCIe devices that are added on as expansion cards.

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