3 3 與Cache相關的PCI匯流排事務

2021-06-16 21:53:25 字數 1767 閱讀 6457

pci

匯流排規範定義了一系列與

cache

相關的匯流排事務,以提高

pci裝置與主儲存器進行資料交換的效率,即

dma讀寫的效率。當

pci裝置使用

dma方式向儲存器進行讀寫操作時,一定需要經過

host

主橋,而

host

主橋通過

fsb匯流排

[1]向儲存器控制器進行讀寫操作時,需要進行

cache

共享一致性操作。

pci裝置與主儲存器進行的

cache

共享一致性增加了

host

主橋的設計複雜度。在高效能處理器中

cache

狀態機的轉換模型十分複雜。而

host

主橋是fsb

上的乙個裝置,需要按照

fsb規定的協議處理這個

cache

一致性,而多級

cache

的一致性和狀態轉換模型一直是高效能處理器設計中的難點。

不同的host

主橋處理

pci裝置進行的

dma操作時,使用的

cache

一致性的方法並不相同。因為

cache

一致性操作不僅與

host

主橋的設計相關,而且主要與處理器和

cache memory

系統設計密切相關。

powerpc

和x86

處理器可以對

pci裝置所訪問的儲存器進行設定,其設定方法並不相同。其中

powerpc

處理器,如

mpc8548

處理器,可以使用

inbound

暫存器的

rtt欄位和

wtt欄位,設定在

pci裝置進行

dma操作時,是否需要進行

cache

一致性操作,是否可以將資料直接寫入

cache

中。rtt

欄位和wtt

欄位的詳細說明見第

2.2.3節。

而x86

處理器可以使用

mtrr(memory type range registers)

設定物理儲存器區間的屬性,是否為可

cache

空間。下文分別討論在

powerpc

與x86

處理器中,

pci裝置進行

dma寫操作時,如何進行

cache

一致性操作。

但是與powerpc

處理器相比,

x86處理器在處理

pci裝置的

cache

一致性上略有不足,特別是網路裝置與儲存器系統進行資料交換的效率。因為

x86處理器所重點優化的是

pcie

裝置,目前

x86處理器使用的

ioat(i/o acceleration technology)

技術,極大增強了

pcie

裝置與主儲存器進行資料通訊的效率,但是這種技術仍然不能與一些

data plane

處理器,如

xlp832

,p4080

處理器優化

i/o訪問的技術相提並論。畢竟

x86處理器所適用的領域依然是

pc、伺服器等計算和控制領域,並不是

data plane

處理器領域。

3 3 與Cache相關的PCI匯流排事務

pci 匯流排規範定義了一系列與 cache 相關的匯流排事務,以提高 pci裝置與主儲存器進行資料交換的效率,即 dma讀寫的效率。當 pci裝置使用 dma方式向儲存器進行讀寫操作時,一定需要經過 host 主橋,而 host 主橋通過 fsb匯流排 1 向儲存器控制器進行讀寫操作時,需要進行 ...

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