• Flow Control FCP+分析

    Flow Control

    名词缩写

    TLP: 事务层包

    FC: Flow Control 流量控制

    VC: Virtual Channel

    Ports: 端口

    DLLP: Flow Control DLLPs

    概述

    发送端在发送前可以通过Flow Control机制知道接收端能否接收即将发送的TLP。

    在PCI无FW机制，因此不能判断接收端能否接收对应的TLP，因此可能会造成等待或重发。

    每个PCIe端口最多支持8个VC，并且每个VC的Flow Control Buffer是完全独立的，单个VC满后不会影响到其他VC。

    Flow Control机制是通过相邻两个Ports的数据链路层之间发送DLLP来实现

    在进行初始化的时候，接收端需要向发送端报告（reports）其Buffer的大小，在正常运行状态（Run-time）时，会周期性地通过Flow Control DLLPs来告知发送端，接收端的各个Buffer的大小。

    Buffer和计数器（FC Counter）在事务层（Transaction Layer）中计算

    TLP

    分类

  • Posted Transactions：Memory Writes和Messages

  • Non-Posted Transactions：Memory Reads、Configuration Reads and Writes、IO Reads and Writes

  • Completions：Read and Write Completion

    组成

    Header, Data

    Flow Control Buffer类型

    Flow Control为了获得更高的数据传输效率，将这三类TLP分开存放，同时将Header与Data部分也分开存放。因此，一共存在六种不同的Flow Control Buffer类型

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    Flow Control Buffer的存储单元（Unit）被称作Flow Control Credits。对于Header来说，Requests TLP每个unit等于5DW，而Completions TLP每个unit等于4DW。对于Data来说，每个unit等于4DW，即Data Buffer是按照16个字节对齐的

    Buffer最小值

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    Buffer最大值

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    注：0 unit表示无限（Infinite）

    Flow Control初始化

    在发送任何TPL之前，PCIe总线必须要先完成Flow Control初始化

    物理层链路初始化—-LinkUp—-Flow Control初始化

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    由于VC0默认初始化，Flow Control会默认初始化VC0，其他通道在使能时才会初始化

    Flow Control初始化步骤

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  • FC_Init1：数据链路控制 Data Link Control

    PCIe设备会连续地发送三个InitFC1类型的Flow Control DLLP来报告其接收Buffer 的大小。三个DLLP的顺序是固定的：Posted、Non-Posted、Completions

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  • FC_Init2：管理状态机 Management State Machine

    与FC_Init1类似，主要用于保证不同时间下每个设备都能初始化DLLP

    FC DLLP Buffer更新

    在完成FC初始化之后，相邻的两个设备之间会周期性的通过Updated FC DLLP更新接收Buffer的大小，Update FC DLLP的格式与FC_Init的格式是类似的

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