Pci Express System Architecture_mindshare Book

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To my parents Aruna and Shripal Budruk who started me on the path to Knowledge

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Audio Chip

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Address Phase

1

Wait State

Wait State

Data Phase 2

Data Phase 1 2

3

Wait State

4

5

Data Phase 3 6

7

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Data 1 Byte Enables

Data 2 Byte Enables

Data 3 Byte Enables

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Processor FSB AGP 2x

GFX

North Bridge (Intel 440)

SDRAM Slots

PCI Bus 0 PCI Bridge PCI Bus 1

PCI-33MHz

CD

HDD

Ethernet

IDE

SCSI

South Bridge

USB

ISA

Ethernet Boot ROM

Modem Chip

Super IO

Audio Chip

COM1 COM2

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Processor FSB AGP 2x

GFX

1) Programmed IO

North Bridge (Intel 440)

SDRAM 2) DMA

PCI-33MHz

CD

Slots

3) Peer-to-Peer

HDD

Ethernet

IDE USB

SCSI

South Bridge ISA

Boot ROM

Modem Chip

Super IO

Audio Chip

COM1 COM2

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Processor FSB

GFX

AGP 2x

North Bridge Arbiter (Intel 440)

SDRAM Slots

PCI-33MHz

CD

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Ethernet

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South Bridge ISA

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SCSI

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Processor FSB AGP 2x

GFX

North Bridge Arbiter (Intel 440)

SDRAM

1. Initiate

CD

Slots

3. Retry

PCI-33MHz

HDD

2. Target device not ready Ethernet

IDE

SCSI

South Bridge

USB

ISA Boot ROM

Modem Chip

Super IO

Audio Chip

COM1 COM2

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Processor FSB AGP 2x

GFX

North Bridge Arbiter (Intel 440)

SDRAM

1. Initiate PCI-33MHz

CD

HDD

3. Disconnect

2. Some data transferred Ethernet

IDE

South Bridge

USB

ISA Boot ROM

Modem Chip

Super IO

Audio Chip

COM1 COM2

îì

SCSI

Slots

ݸ¿°¬»® ïæ ß®½¸·¬»½¬«®¿´ л®-°»½¬·ª» ݱ²-·¼»® ¬¸» º±´´±©·²¹ »¨¿³°´» ·² ©¸·½¸ ¬¸» Ò±®¬¸ ¾®·¼¹» ·²·¬·¿¬»- ¿ ¾«®-¬ ³»³±®§ ®»¿¼ ¬®¿²-¿½¬·±² ¬± ®»¿¼ ¼¿¬¿ º®±³ ¬¸» Û¬¸»®²»¬ ¼»ª·½»ò ̸» Û¬¸»®²»¬ ¬¿®¹»¬ ¼»ª·½» ½´¿·³- ¬¸» ¾«- ½§½´» ¿²¼ ¬®¿²-º»®- -±³» ¼¿¬¿ô ¾«¬ ¬¸»² ®«²- ±«¬ ±º ¼¿¬¿ ¬± ¬®¿²-º»®ò ̸» Û¬¸»®²»¬ ¼»ª·½» ¸¿- ¬©± ½¸±·½»- ¬± ¼»´¿§ ¬¸» ¼¿¬¿ ¬®¿²-º»®ò ̸» º·®-¬ ±°¬·±² ·- ¬± ·²-»®¬ ©¿·¬ó-¬¿¬»- ¼«®·²¹ ¬¸» ½«®®»²¬ ¼¿¬¿ °¸¿-» ©¸·´» ©¿·¬ó ·²¹ º±® ¿¼¼·¬·±²¿´ ¼¿¬¿ ¬± ¿®®·ª»ò ׺ ¬¸» ¬¿®¹»¬ ²»»¼- ¬± ·²-»®¬ ±²´§ ¿ º»© ©¿·¬ó -¬¿¬»-ô ¬¸»² ¬¸» ¼¿¬¿ ·- -¬·´´ ¬®¿²-º»®®»¼ »ºº·½·»²¬´§ò ׺ ¸±©»ª»® ¬¸» ¬¿®¹»¬ ¼»ª·½» ®»¯«·®»- ³±®» ¬·³» ø¬¸» ÐÝ× -°»½·º·½¿¬·±² ¿´´±©- ³¿¨·³«³ ±º è ½´±½µ- ·² ¬¸» ¼¿¬¿ °¸¿-»÷ô ¬¸»² ¬¸» ¬¿®¹»¬ ¼»ª·½» ³«-¬ -·¹²¿´ ¿ ¼·-½±²²»½¬ò ̱ ¼± ¬¸·- ¬¸» ¬¿®ó ¹»¬ ¿--»®¬- ÍÌÑÐý ·² ¬¸» ³·¼¼´» ±º ¬¸» ¾«- ½§½´» ¬± ¬»´´ ¬¸» ³¿-¬»® ¬± »²¼ ¬¸» ¾«½§½´» °®»³¿¬«®»´§ò ß ¼·-½±²²»½¬ ®»-«´¬- ·² -±³» ¼¿¬¿ ·- ¬®¿²-º»®®»¼ô ©¸·´» ¿ ®»¬®§ ¼±»- ²±¬ò Ü·-½±²²»½¬ º®»»- ¬¸» ¾«- º®±³ ´±²¹ °»®·±¼- ±º ©¿·¬ -¬¿¬»-ò ̸» ¼·-½±²ó ²»½¬»¼ ³¿-¬»® ©¿·¬- ¿ ³·²·³«³ ±º î ½´±½µ- ¾»º±®» ±²½» ¿¹¿·² ¿®¾·¬®¿¬·²¹ º±® «-» ±º ¬¸» ¾«- ¿²¼ ½±²¬·²«·²¹ ¬¸» ¾«- ½§½´» ¿¬ ¬¸» ¼·-½±²²»½¬»¼ ¿¼¼®»--ò Ü«®·²¹ ¬¸» ¬·³» ¬¸¿¬ ¬¸» ¾«- ³¿-¬»® ·- ¼·-½±²²»½¬»¼ô ¬¸» ¿®¾·¬»® ³¿§ ¹®¿²¬ ¬¸» ¾«- ¬± ±¬¸»® ®»¯«»-¬·²¹ ³¿-¬»®- -± ¬¸¿¬ ¬¸» ÐÝ× ¾«- ·- «¬·´·¦»¼ ³±®» »ºº·½·»²¬´§ò Þ§ ¬¸» ¬·³» ¬¸» ¼·-½±²²»½¬»¼ ³¿-¬»® ·- ¹®¿²¬»¼ ¬¸» ¾«- ¿²¼ ½±²¬·²«»- ¬¸» ¾«- ½§½´»ô ¸±°»ó º«´´§ ¬¸» ¬¿®¹»¬ ·- ®»¿¼§ ¬± ½±²¬·²«» ¬¸» ¼¿¬¿ ¬®¿²-º»® «²¬·´ ·¬ ·- ½±³°´»¬»¼ò Ѭ¸»®ó ©·-»ô ¬¸» ¬¿®¹»¬ ±²½» ¿¹¿·² ®»¬®·»- ±® ¼·-½±²²»½¬- ¬¸» ³¿-¬»®Ž- ¾«- ½§½´» ¿²¼ ¬¸» °®±½»-- ·- ®»°»¿¬»¼ «²¬·´ ¬¸» ³¿-¬»® -«½½»--º«´´§ ¬®¿²-º»®- ¿´´ ·¬- ¼¿¬¿ò

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ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®» Ú·¹«®» ïóçæ ÐÝ× ×²¬»®®«°¬ Ø¿²¼´·²¹

Processor

INTR

FSB AGP 2x

GFX

North Bridge Arbiter (Intel 440)

SDRAM Slots

PCI-33MHz

CD

HDD

Ethernet

IDE South Bridge

USB

Interrupt Controller

SCSI

INTx# INTx#

ISA Boot ROM

Modem Chip

Super IO

Audio Chip

COM1 COM2

ÐÝ× Û®®±® Ø¿²¼´·²¹ ÐÝ× ¼»ª·½»- ¿®» ±°¬·±²¿´´§ ¼»-·¹²»¼ ¬± ¼»¬»½¬ ¿¼¼®»-- ¿²¼ ¼¿¬¿ °¸¿-» °¿®·¬§ »®®±®- ¼«®·²¹ ¬®¿²-¿½¬·±²-ò Ûª»² °¿®·¬§ ·- ¹»²»®¿¬»¼ ±² ¬¸» ÐßÎ -·¹²¿´ ¼«®·²¹ »¿½¸ ¾«- ½§½´»Ž- ¿¼¼®»-- ¿²¼ ¼¿¬¿ °¸¿-»-ò ̸» ¼»ª·½» ¬¸¿¬ ®»½»·ª»- ¬¸» ¿¼¼®»-±® ¼¿¬¿ ¼«®·²¹ ¿ ¾«- ½§½´» «-»- ¬¸» °¿®·¬§ -·¹²¿´ ¬± ¼»¬»®³·²» ·º ¿ °¿®·¬§ »®®±® ¸¿- ±½½«®®»¼ ¼«» ¬± ²±·-» ±² ¬¸» ÐÝ× ¾«-ò ׺ ¿ ¼»ª·½» ¼»¬»½¬- ¿² ¿¼¼®»-- °¸¿-» °¿®·¬§ »®®±®ô ·¬ ¿--»®¬- ÍÛÎÎýò ׺ ¿ ¼»ª·½» ¼»¬»½¬- ¿ ¼¿¬¿ °¸¿-» °¿®·¬§ »®®±®ô ·¬ ¿--»®¬- ÐÛÎÎýò ̸» ÐÛÎÎý ¿²¼ ÍÛÎÎý -·¹²¿´- ¿®» ½±²²»½¬»¼ ¬± ¬¸» »®®±® ´±¹·½ ø·² ¬¸» ͱ«¬¸ ¾®·¼¹»÷ ¿- -¸±©² ·² Ú·¹«®» ïóïð ±² °¿¹» îéò ײ ³¿²§ -§-¬»³-ô ¬¸» »®®±® ´±¹·½ ¿--»®¬- ¬¸» ÒÓ× -·¹²¿´ ø²±²ó³¿-µ¿¾´» ·²¬»®®«°¬ -·¹²¿´÷ ¬± ¬¸» ÝÐË «°±² ¼»¬»½¬·²¹ ÐÛÎÎý ±® ÍÛÎÎýò ̸·- ·²¬»®®«°¬ ®»-«´¬- ·² ²±¬·º·½¿¬·±² ±º ¿ °¿®·¬§ »®®±® ¿²¼ ¬¸» -§-¬»³ -¸«¬- ¼±©² øÉ» ¿´´ µ²±© ¬¸» ¾´«» -½®»»² ±º ¼»¿¬¸÷ò Õ·²¼ ±º ¼®¿½±²·¿² ¼±²Ž¬ §±« ¿¹®»»á

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NMI

FSB AGP 2x

GFX

North Bridge Arbiter (Intel 440)

SDRAM

PCI-33MHz

Slots

PERR# SERR#

CD

HDD

Ethernet

IDE South Bridge

USB

SCSI

Error Logic

ISA Boot ROM

Modem Chip

Super IO

Audio Chip

COM1 COM2

˲º±®¬«²¿¬»´§ô ÐÝ× »®®±® ¼»¬»½¬·±² ¿²¼ ®»°±®¬·²¹ ·- ²±¬ ®±¾«-¬ò ÐÝ× »®®±®- ¿®» º¿¬¿´ «²½±®®»½¬¿¾´» »®®±®- ¬¸¿¬ ³¿²§ ¬·³»- ®»-«´¬ ·² -§-¬»³ -¸«¬¼±©²ò Ú«®¬¸»®ô »®®±®- ¿®» ¼»¬»½¬¿¾´» ¿- ´±²¹ ¿- ¿² ±¼¼ ²«³¾»® ±º -·¹²¿´- ¿®» ¿ºº»½¬»¼ ¾§ ²±·-»ò Ù·ª»² ¬¸» °±±® ÐÝ× »®®±® ¼»¬»½¬·±² °®±¬±½±´ ¿²¼ »®®±® ¸¿²¼´·²¹ °±´·½·»-ô ³¿²§ -§-¬»³ ¼»-·¹²- »·¬¸»® ¼·-¿¾´» ±® ¼± ²±¬ -«°°±®¬ »®®±® ½¸»½µ·²¹ ¿²¼ ®»°±®¬·²¹ò

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ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®»

Ú·¹«®» ïóïïæ ß¼¼®»-- Í°¿½» Ó¿°°·²¹

Memory Map 4GB / 16 EB

PCI Configuration Space

PCI Memory AGP Video

16MB

PCI Memory DRAM Boundary Extended Memory 1MB

IO Map 64KB

Boot ROM

PCI IO Space

Expansion ROM 640KB

Legacy Video Conventional Memory

1KB

Data Port

CFCh-CFFh

Address Port

CF8h-CFBh

Legacy IO

256B 256B 256B

ÐÝ× ¼»ª·½» ½±²º·¹«®¿¬·±² ®»¹·-¬»®- ³¿° ¬± ¿ ¬¸·®¼ -°¿½» ½¿´´»¼ ½±²º·¹«®¿¬·±² ¿¼¼®»-- -°¿½»ò Û¿½¸ ÐÝ× º«²½¬·±² ³¿§ ¸¿ª» «° ¬± îëê Þ§¬»- ±º ½±²º·¹«®¿¬·±² ¿¼¼®»-- -°¿½»ò ̸» ½±²º·¹«®¿¬·±² ¿¼¼®»-- -°¿½» ·- ïê ÓÞ§¬»-ò ̸·- ·- ½¿´½«´¿¬»¼ ¾§ ³«´¬·°´§·²¹ îëê Þ§¬»-ô ¾§ è º«²½¬·±²- °»® ¼»ª·½»ô ¾§ íî ¼»ª·½»- °»® ¾«-ô ¾§ îëê ¾«-»- °»® -§-¬»³ò ß² ¨èê ÝÐË ½¿² ¿½½»-- ³»³±®§ ±® ×Ñ ¿¼¼®»-- -°¿½» ¾«¬ ¼±»- ²±¬ -«°°±®¬ ½±²º·¹«®¿¬·±² ¿¼¼®»-- -°¿½» ¼·®»½¬´§ò ײ-¬»¿¼ô ÝÐË- ¿½½»-- ÐÝ× ½±²º·¹«®¿¬·±² -°¿½» ·²¼·®»½¬´§ ¾§ ·²¼»¨·²¹ ¬¸®±«¹¸ ¿² ×Ñ ³¿°°»¼ ß¼¼®»-- ᮬ ¿²¼ Ü¿¬¿ ᮬ ·² ¬¸» ¸±-¬ ¾®·¼¹» øÒ±®¬¸ ¾®·¼¹» ±® ÓÝØ÷ò ̸» ß¼¼®»-- ᮬ ·´±½¿¬»¼ ¿¬ ×Ñ ¿¼¼®»-- ÝÚè¸óÝÚÞ¸ ¿²¼ ¬¸» Ü¿¬¿ ᮬ ·- ³¿°°»¼ ¬± ´±½¿¬·±² ÝÚݸóÝÚÚ¸ò

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Processor FSB AGP 2x

GFX

North Bridge (Intel 440)

Address Port

SDRAM

Data Port

Slots

PCI-33MHz IDSEL CD

HDD

IDE South Bridge

USB

Config. Ethernet Reg.

Config. SCSI Reg.

Config. Reg.

ISA Boot ROM

Modem Chip

Super IO

Audio Chip

COM1 COM2

ͬ»° îæ ̸» ÝÐË »·¬¸»® ¹»²»®¿¬»- ¿² ×Ñ ®»¿¼ ±® ×Ñ ©®·¬» ¬± ¬¸» Ü¿¬¿ ᮬ ¿¬ ´±½¿ó ¬·±² ÝÚݸ ·² ¬¸» Ò±®¬¸ ¾®·¼¹»ò ̸» Ò±®¬¸ ¾®·¼¹» ·² ¬«®² ¬¸»² ¹»²»®¿¬»- »·¬¸»® ¿ ½±²º·¹«®¿¬·±² ®»¿¼ ±® ½±²º·¹«®¿¬·±² ©®·¬» ¬®¿²-¿½¬·±² ±² ¬¸» ÐÝ× ¾«-ò ̸» ¿¼¼®»-- º±® ¬¸» ½±²º·¹«®¿¬·±² ¬®¿²-¿½¬·±² ¿¼¼®»-- °¸¿-» ·- ±¾¬¿·²»¼ º®±³ ¬¸» ½±²¬»²¬- ±º ¬¸» ß¼¼®»-- ®»¹·-¬»®ò Ü«®·²¹ ¬¸» ½±²º·¹«®¿¬·±² ¾«- ½§½´»ô ±²» ±º ¬¸» °±·²¬ó¬±ó°±·²¬ ×ÜÍÛÔ -·¹²¿´- -¸±©² ·² Ú·¹«®» ïóïî ±² °¿¹» îç ·- ¿--»®¬»¼ ¬± -»´»½¬ ¬¸» ¼»ª·½» ©¸±-» ®»¹·-¬»® ·- ¾»·²¹ ¿½½»--»¼ò ̸¿¬ ÐÝ× ¬¿®¹»¬ ¼»ª·½» ½´¿·³¬¸» ½±²º·¹«®¿¬·±² ½§½´» ¿²¼ º«´º·´´- ¬¸» ®»¯«»-¬ò

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256 Byte Configuration Register Space Per Function 64 Byte PCI Configuration Header (Two formats: Header 0 and Header 1)

192 Byte Device Specific Configuration Register Space

Header 0

Doubleword Number (in decimal)

Byte 2 1

3 Device ID Status Register

Vendor ID

00

Command Register

01

Revision ID

Class Code

BIST

Header Type

0

Latency Timer

Cache Line Size

02 03

Base Address 0

04

Base Address 1

05

Base Address 2

06

Base Address 3

07

Base Address 4

08

Base Address 5

09

CardBus CIS Pointer Subsystem Subsystem ID Vendor ID Expansion ROM Base Address Reserved

Capabilities Pointer

Reserved Max_Lat Min_Gnt Interrupt Interrupt Line Pin

10 11 12 13 14 15

Required configuration registers

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Processor FSB

GFX

CD

HDD

AGP 4x

LPC

COM1 COM2

DDR SDRAM

Hub Link

IDE USB

Super IO

Memory Controller Hub (Intel 8XX GMCH)

Slots

PCI-33MHz IO Controller Hub (ICH4)

IEEE 1394

SCSI

AC’97 Link

Modem Codec

Audio Codec

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Boot ROM

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Processor

Processor FSB

AGP 4x

GFX

Slot

P64H

PCI-66MHz

Hub Link

RDRAM

Memory Controller Hub (Intel 860 MCH)

RDRAM

P64H CD

HDD

USB 2.0 LPC Super IO COM1 COM2

Hub Link

IDE

Slots

PCI-33MHz IO Controller Hub (ICH2)

IEEE 1394

SCSI

AC’97 Link Modem Codec

Audio Codec

Ethernet

Boot ROM

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Processor

Processor FSB

PCI-X P64H2 P64H2

Hub Link 2 Hub Link 2

DDR SDRAM Memory Controller Hub (Intel 7500 MCH)

DDR SDRAM

P64H2 64-bit, 66MHz or 100MHz or 133MHz Hub Link 1

IDE

Slots

USB

IO Controller Hub (ICH3)

LPC

PCI-33MHz IEEE 1394

AC’97 Link Ethernet

SCSI

Boot ROM

ÐÝ×óÈ Ú»¿¬«®»Ì¸» ÐÝ×óÈ ¾«- ·- ¿ ¸·¹¸»® º®»¯«»²½§ô ¸·¹¸»® °»®º±®³¿²½»ô ¸·¹¸»® »ºº·½·»²½§ ¾«½±³°¿®»¼ ¬± ¬¸» ÐÝ× ¾«-ò ÐÝ×óÈ ¼»ª·½»- ½¿² ¾» °´«¹¹»¼ ·²¬± ÐÝ× -´±¬- ¿²¼ ª·½»óª»®-¿ò ÐÝ×óÈ ¿²¼ ÐÝ× -´±¬»³°´±§ ¬¸» -¿³» ½±²²»½¬±® º±®³¿¬ò ̸«-ô ÐÝ×óÈ ·- ïððû ¾¿½µ©¿®¼- ½±³°¿¬·¾´» ¬± ÐÝ× º®±³ ¾±¬¸ ¿ ¸¿®¼©¿®» ¿²¼ -±º¬©¿®» -¬¿²¼°±·²¬ò ̸» ¼»ª·½» ¼®·ª»®-ô ÑÍô ¿²¼ ¿°°´·½¿¬·±²- ¬¸¿¬ ®«² ±² ¿ ÐÝ× -§-¬»³ ¿´-± ®«² ±² ¿ ÐÝ×óÈ -§-¬»³ò ÐÝ×óÈ -·¹²¿´- ¿®» ®»¹·-¬»®»¼ò ß ®»¹·-¬»®»¼ -·¹²¿´ ®»¯«·®»- -³¿´´»® -»¬«° ¬·³» ¬± -¿³°´» ¬¸» -·¹²¿´ ¿- ½±³°¿®»¼ ©·¬¸ ¿ ²±²ó®»¹·-¬»®»¼ -·¹²¿´ »³°´±§»¼ ·² ÐÝ×ò ß´-±ô ÐÝ×óÈ ¼»ª·½»- »³°´±§ ÐÔÔ- ¬¸¿¬ ¿®» «-»¼ ¬± °®»ó¼®·ª» -·¹²¿´- ©·¬¸ -³¿´´»® ½´±½µó¬±ó±«¬ ¬·³»ò ̸» ¬·³» ¹¿·²»¼ º®±³ ®»¼«½»¼ -»¬«° ¬·³» ¿²¼ ½´±½µó¬±ó±«¬ ¬·³» ·- «-»¼ ¬±©¿®¼- ·²½®»¿-»¼ ½´±½µ º®»¯«»²½§ ½¿°¿¾·´·¬§ ¿²¼ ¬¸» ¿¾·´·¬§ ¬± -«°ó

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Ú·¹«®» ïóïéæ Û¨¿³°´» ÐÝ×óÈ Þ«®-¬ Ó»³±®§ λ¿¼ Þ«- ݧ½´» Bus Idle

1

Address Phase

Attribute Response Phase Phase

2

3

4

Data Phase 1

5

Data Phase 3

Data Phase 2

6

7

Data Phase 4

8

Turnaround Cycle

9

10

11

12

CLK FRAME# AD[31:0] C/BE#[3:0]

Data-0

Address ATTR Cmd

Data-1

Data-2

Data-3

ATTR

IRDY# TRDY# DEVSEL#

Decode A

ÐÝ×óÈ Î»¯«»-¬»®ñݱ³°´»¬»® Í°´·¬ Ì®¿²-¿½¬·±² Ó±¼»´ò ݱ²-·¼»® ¿² »¨¿³°´» ±º ¬¸» -°´·¬ ¬®¿²-¿½¬·±² °®±¬±½±´ -«°°±®¬»¼ ¾§ ÐÝ×óÈ º±® ¼»´¿§·²¹ ¬®¿²-ó ¿½¬·±²-ò ̸·- °®±¬±½±´ ·- ·´´«-¬®¿¬»¼ ·² Ú·¹«®» ïóïèò ß ®»¯«»-¬»® ·²·¬·¿¬»- ¿ ®»¿¼ ¬®¿²-¿½¬·±²ò ̸» ½±³°´»¬»® ¬¸¿¬ ½´¿·³- ¬¸» ¾«- ½§½´»- ³¿§ ¾» «²¿¾´» ¬± ®»¬«®² ¬¸» ®»¯«»-¬»¼ ¼¿¬¿ ·³³»¼·¿¬»´§ò ο¬¸»® ¬¸¿² -·¹²¿´·²¹ ¿ ®»¬®§ ¿- ©±«´¼ ¾» ¬¸» ½¿-» ·² ÐÝ× °®±¬±½±´ô ¬¸» ½±³°´»¬»® ³»³±®·¦»- ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±² ø¿¼¼®»--ô ¬®¿²-¿½ó

íé

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®» ¬·±² ¬§°»ô ¾§¬» ½±«²¬ô ®»¯«»-¬»® ×Ü ¿®» ³»³±®·¦»¼÷ ¿²¼ -·¹²¿´- ¿ -°´·¬ ®»-°±²-»ò ̸·- °®±³°¬- ¬¸» ®»¯«»-¬»® ¬± »²¼ ¬¸» ¾«- ½§½´»ô ¿²¼ ¬¸» ¾«- ¹±»- ·¼´»ò ̸» ÐÝ×ó È ¾«- ·- ²±© ¿ª¿·´¿¾´» º±® ±¬¸»® ¬®¿²-¿½¬·±²-ô ®»-«´¬·²¹ ·² ³±®» »ºº·½·»²¬ ¾«- «¬·ó ´·¦¿¬·±²ò Ó»¿²©¸·´»ô ¬¸» ®»¯«»-¬»® -·³°´§ ©¿·¬- º±® ¬¸» ½±³°´»¬»® ¬± -«°°´§ ·¬ ¬¸» ®»¯«»-¬»¼ ¼¿¬¿ ¿¬ ¿ ´¿¬»® ¬·³»ò Ѳ½» ¬¸» ½±³°´»¬»® ¸¿- ¹¿¬¸»®»¼ ¬¸» ®»¯«»-¬»¼ ¼¿¬¿ô ·¬ ¬¸»² ¿®¾·¬®¿¬»- ¿²¼ ±¾¬¿·²- ¾«- ±©²»®-¸·° ¿²¼ ·²·¬·¿¬»- ¿ -°´·¬ ½±³°´»¬·±² ¾«- ½§½´» ¼«®·²¹ ©¸·½¸ ·¬ ®»¬«®²- ¬¸» ®»¯«»-¬»¼ ¼¿¬¿ò ̸» ®»¯«»-¬»® ½´¿·³- ¬¸» -°´·¬ ½±³°´»¬·±² ¾«- ½§½´» ¿²¼ ¿½½»°¬- ¬¸» ¼¿¬¿ º®±³ ¬¸» ½±³°´»¬»®ò ̸» -°´·¬ ½±³°´»¬·±² ¾«- ½§½´» ·- ª»®§ ³«½¸ ´·µ» ¿ ©®·¬» ¾«- ½§½´»ò Û¨¿½¬´§ ¬©± ¾«- ¬®¿²-¿½¬·±²- ¿®» ²»»¼»¼ ¬± ½±³°´»¬» ¬¸» »²¬·®» ¼¿¬¿ ¬®¿²-º»®ò ײ ¾»¬©»»² ¬¸»-» ¬©± ¾«- ¬®¿²-¿½¬·±²- ø¬¸» ®»¿¼ ®»¯«»-¬ ¿²¼ ¬¸» -°´·¬ ½±³°´»¬·±² ¬®¿²-¿½ó ¬·±²÷ ¬¸» ¾«- ·- «¬·´·¦»¼ º±® ±¬¸»® ¬®¿²-¿½¬·±²-ò ̸» ®»¯«»-¬»® ¿´-± ®»½»·ª»- ¬¸» ®»¯«»-¬»¼ ¼¿¬¿ ·² ¿ ª»®§ »ºº·½·»²¬ ³¿²²»®ò ÐÝ× Û¨°®»-- ¿®½¸·¬»½¬«®» »³°´±§- ¿ -·³·´¿® ¬®¿²-¿½¬·±² °®±¬±½±´ò Ú·¹«®» ïóïèæ ÐÝ×óÈ Í°´·¬ Ì®¿²-¿½¬·±² Ю±¬±½±´

2. Completer unable to return data immediately 3. Completer memorizes transaction

1. Requester initiates read transaction

Requester

4. Completer issues split response

Completer

5. Completer initiates split completion bus cycle to return read data

̸»-» °»®º±®³¿²½» »²¸¿²½»³»²¬ º»¿¬«®»- ¼»-½®·¾»¼ -± º¿® ½±²¬®·¾«¬» ¬±©¿®¼¿² ·²½®»¿-»¼ ¬®¿²-º»® »ºº·½·»²½§ ±º èëû º±® ÐÝ×óÈ ¿- ½±³°¿®»¼ ¬± ëðûóêðû ©·¬¸ ÐÝ× °®±¬±½±´ò ÐÝ×óÈ ¼»ª·½»- ³«-¬ -«°°±®¬ Ó»--¿¹» Í·¹²¿´»¼ ײ¬»®®«°¬ øÓÍ×÷ ¿®½¸·¬»½¬«®»ô ©¸·½¸ ·- ¿ ³±®» »ºº·½·»²¬ ¿®½¸·¬»½¬«®» ¬¸¿² ¬¸» ´»¹¿½§ ·²¬»®®«°¬ ¿®½¸·¬»½¬«®» ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸» ÐÝ× ¿®½¸·¬»½¬«®» -»½¬·±²ò ̱ ¹»²»®¿¬» ¿² ·²¬»®®«°¬ ®»¯«»-¬ô ¿

íè

ݸ¿°¬»® ïæ ß®½¸·¬»½¬«®¿´ л®-°»½¬·ª» ÐÝ×óÈ ¼»ª·½»- ·²·¬·¿¬»- ¿ ³»³±®§ ©®·¬» ¬®¿²-¿½¬·±² ¬¿®¹»¬·²¹ ¬¸» ر-¬ øÒ±®¬¸÷ ¾®·¼¹»ò ̸» ¼¿¬¿ ©®·¬¬»² ·- ¿ «²·¯«» ·²¬»®®«°¬ ª»½¬±® ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ¼»ª·½» ¹»²»®¿¬·²¹ ¬¸» ·²¬»®®«°¬ò ̸» ر-¬ ¾®·¼¹» ·²¬»®®«°¬- ¬¸» ÝÐË ¿²¼ ¬¸» ª»½¬±® ·¼»´·ª»®»¼ ¬± ¬¸» ÝÐË ·² ¿ °´¿¬º±®³ -°»½·º·½ ³¿²²»®ò É·¬¸ ¬¸·- ª»½¬±®ô ¬¸» ÝÐË ··³³»¼·¿¬»´§ ¿¾´» ¬± ®«² ¿² ·²¬»®®«°¬ -»®ª·½» ®±«¬·²» ¬± -»®ª·½» ¬¸» ·²¬»®®«°¬·²¹ ¼»ª·½»ò ̸»®» ·- ²± -±º¬©¿®» ±ª»®¸»¿¼ ·² ¼»¬»®³·²·²¹ ©¸·½¸ ¼»ª·½» ¹»²»®¿¬»¼ ¬¸» ·²¬»®®«°¬ò ß´-±ô «²´·µ» ·² ¬¸» ÐÝ× ¿®½¸·¬»½¬«®»ô ²± ·²¬»®®«°¬ °·²- ¿®» ®»¯«·®»¼ò ÐÝ× Û¨°®»-- ¿®½¸·¬»½¬«®» ·³°´»³»²¬- ¬¸» ÓÍ× °®±¬±½±´ô ®»-«´¬·²¹ ·² ®»¼«½»¼ ·²¬»®®«°¬ -»®ª·½·²¹ ´¿¬»²½§ ¿²¼ »´·³·²¿¬·±² ±º ·²¬»®®«°¬ -·¹²¿´-ò ÐÝ× Û¨°®»-- ¿®½¸·¬»½¬«®» ¿´-± -«°°±®¬- ¬¸» ÎÑ ¾·¬ ¿²¼ ÒÍ ¾·¬ º»¿¬«®» ©·¬¸ ¬¸» ®»-«´¬ ¬¸¿¬ ¬¸±-» ¬®¿²-¿½¬·±²- ©·¬¸ »·¬¸»® ÒÍãï ±® ÎÑãï ½±³°´»¬» ©·¬¸ ¾»¬¬»® °»®º±®³¿²½» ¬¸¿² ¬®¿²-¿½¬·±²- ©·¬¸ ÒÍãð ±® ÎÑãðò ÐÝ× ¬®¿²-¿½¬·±²- ¾§ ¼»º·²·ó ¬·±² ¿--«³» ÒÍãð ¿²¼ ÎÑãðò ¡

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íç

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®» Ú·¹«®» ïóïçæ ا°±¬¸»¬·½¿´ ÐÝ×óÈ îòð Þ«- Þ¿-»¼ д¿¬º±®³ Processor

RAID Disk array

Slots

Processor FSB

SCSI Slots

PCI-X 1.0

Graphics

DDR/QDR SDRAM

Host Bridge

PCI-X 1.0 Bridge

PCI-33MHz S IO COM1 COM2

PCI-X DDR/QDR

PCI-X DDR/QDR

PCI-X 2.0 Bridge PCI-X DDR/QDR

PCI-X DDR/QDR PCI-X 2.0 Bridge

Infiniband Slot

10Gb 10Gb Ethernet Ethernet

Slot

PCI-X DDR/QDR

10Gb 10Gb Ethernet Ethernet

N.B. PCI-X DDR/QDR buses are point-to-point parallel buses

ß ¼»-·¹² ®»¯«·®·²¹ ¹®»¿¬»® ¬¸¿² ï ÙÞ§¬»ñ-»½ ¾«- ¾¿²¼©·¼¬¸ ½¿² ·³°´»³»²¬ ¬¸» ÜÜÎ ±® ÏÜÎ °®±¬±½±´ò ß- ·²¼·½¿¬»¼ ·² Ì¿¾´» ïóî ±² °¿¹» ïíô ÐÝ×óÈ îòð °»¿µ ¾¿²¼©·¼¬¸ ½¿°¿¾·´·¬§ ·- ìîëê ÓÞ§¬»-ñ-»½ º±® ¿ êìó¾·¬ ëíí Óئ »ºº»½¬·ª» ÐÝ×óÈ ¾«-ò É·¬¸ ¬¸» ¿·¼ ±º ¿ -¬®±¾» ½´±½µô ¼¿¬¿ ·- ¬®¿²-º»®®»¼ ¬©± ¬·³»- ±® º±«® ¬·³»°»® ïíí Óئ ½´±½µò ÐÝ×óÈ îòð ¼»ª·½»- ¿´-± -«°°±®¬ ÛÝÝ ¹»²»®¿¬·±² ¿²¼ ½¸»½µ·²¹ò ̸·- ¿´´±©- ¿«¬±ó ½±®®»½¬·±² ±º -·²¹´» ¾·¬ »®®±®- ¿²¼ ¼»¬»½¬·±² ¿²¼ ®»°±®¬·²¹ ±º ³«´¬·ó¾·¬ »®®±®-ò Û®®±® ¸¿²¼´·²¹ ·- ³±®» ®±¾«-¬ ¬¸¿² ÐÝ× ¿²¼ ÐÝ×óÈ ïòð -§-¬»³- ³¿µ·²¹ ¬¸·- ¾«³±®» -«·¬»¼ º±® ¸·¹¸ó°»®º±®³¿²½»ô ®±¾«-¬ô ²±²ó-¬±° -»®ª»® ¿°°´·½¿¬·±²-ò ͱ³» ²±¬»©±®¬¸§ °±·²¬- ¬± ®»³»³¾»® ¿®» ¬¸¿¬ ©·¬¸ ª»®§ º¿-¬ -·¹²¿´ ¬·³·²¹ô ·¬ ·±²´§ °±--·¾´» ¬± -«°°±®¬ ±²» ½±²²»½¬±® ±² ¬¸» ÐÝ×óÈ îò𠾫-ò ̸·- ·³°´·»- ¬¸¿¬ ¿ ÐÝ×óÈ îò𠾫- »--»²¬·¿´´§ ¾»½±³»- ¿ °±·²¬ó¬±ó°±·²¬ ½±²²»½¬·±² ©·¬¸ ²± ³«´¬·ó ¼®±° ½¿°¿¾·´·¬§ ¿- ©·¬¸ ·¬- °®»¼»½»--±® ¾«-»-ò ÐÝ×óÈ îòð ¾®·¼¹»- ¿®» »--»²¬·¿´´§ -©·¬½¸»- ©·¬¸ ±²» °®·³¿®§ ¾«- ¿²¼ ±²» ±® ³±®» ¼±©²-¬®»¿³ -»½±²¼¿®§ ¾«-»- ¿- -¸±©² ·² Ú·¹«®» ïóïç ±² °¿¹» ìðò

ìð

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̸» Ô·²µ ó ß Ð±·²¬ó¬±óб·²¬ ײ¬»®½±²²»½¬ ß- -¸±©² ·² Ú·¹«®» ïóîðô ¿ ÐÝ× Û¨°®»-- ·²¬»®½±²²»½¬ ½±²-·-¬- ±º »·¬¸»® ¿ ¨ïô ¨îô ¨ìô ¨èô ¨ïîô ¨ïê ±® ¨íî °±·²¬ó¬±ó°±·²¬ Ô·²µò ß ÐÝ× Û¨°®»-- Ô·²µ ·- ¬¸» °¸§-·½¿´ ½±²²»½¬·±² ¾»¬©»»² ¬©± ¼»ª·½»-ò ß Ô¿²» ½±²-·-¬- ±º -·¹²¿´ °¿·®- ·² »¿½¸ ¼·®»½ó ¬·±²ò ß ¨ï Ô·²µ ½±²-·-¬- ±º ï Ô¿²» ±® ï ¼·ºº»®»²¬·¿´ -·¹²¿´ °¿·® ·² »¿½¸ ¼·®»½¬·±² º±® ¿ ¬±¬¿´ ±º ì -·¹²¿´-ò ß ¨íî Ô·²µ ½±²-·-¬- ±º íî Ô¿²»- ±® íî -·¹²¿´ °¿·®- º±® »¿½¸ ¼·®»½¬·±² º±® ¿ ¬±¬¿´ ±º ïîè -·¹²¿´-ò ̸» Ô·²µ -«°°±®¬- ¿ -§³³»¬®·½ ²«³¾»® ±º Ô¿²»- ·² »¿½¸ ¼·®»½¬·±²ò Ü«®·²¹ ¸¿®¼©¿®» ·²·¬·¿´·¦¿¬·±²ô ¬¸» Ô·²µ ·- ·²·¬·¿´·¦»¼ º±® Ô·²µ ©·¼¬¸ ¿²¼ º®»¯«»²½§ ±º ±°»®¿¬·±² ¿«¬±³¿¬·½¿´´§ ¾§ ¬¸» ¼»ª·½»- ±² ±°°±-·¬» »²¼- ±º ¬¸» Ô·²µò Ò± ÑÍ ±® º·®³©¿®» ·- ·²ª±´ª»¼ ¼«®·²¹ Ô·²µ ´»ª»´ ·²·ó ¬·¿´·¦¿¬·±²ò

Ú·¹«®» ïóîðæ ÐÝ× Û¨°®»-- Ô·²µ

PCI-XP Device A

Packet

Link (x1, x2, x4, x8, x12 x16 or x32)

PCI-XP Device B

Packet

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CPU

Root Complex Bus 0 (Internal) PCI-XP 1

PCI-XP 6

PCI-XP PCI-XP Switch 3 Endpoint PCI-XP 4

PCI-XP Endpoint

PCI-XP 7

PCI-XP Endpoint PCI-XP 5

Legacy Endpoint

Memory

Switch PCI-XP Bridge To PCI/PCI-X

Virtual PCI Bridge

Virtual PCI Bridge

Virtual PCI Bridge

Bus 2 Virtual PCI Bridge

PCI/PCI-X Bus 8

Legend PCI Express Device Downstream Port PCI Express Device Upstream Port

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HDD

Root Complex

PCI Express

Serial ATA

IO Controller Hub (ICH)

LPC

IEEE 1394 Slot

S IO

PCI Express Link

Slots

PCI

USB 2.0

COM1 COM2

DDR SDRAM

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Add-In Add-In Add-In PCI Express

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Processor FSB GFX

PCI Express

Root Complex

PCI Express Links

CD

HDD

Hub Link

IDE

USB 2.0 LPC

DDR SDRAM

Existing IO Controller Hub (ICH4)

Slots

PCI-33MHz IEEE 1394

AC’97 Link

S IO COM1 COM2

Modem Codec

Audio Codec

Ethernet

Boot ROM

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Processor

Processor FSB

PCI Express GFX GFX

Root Complex

DDR SDRAM

Endpoint InfiniBand Switch “Out-of-Box”

InfiniBand

Switch

10Gb Ethernet

Fiber Channel

Switch

Endpoint

Endpoint

RAID Disk array Add-In

PCI Express Link

Switch

10Gb Ethernet

PCI-XPto-PCI

Endpoint

Endpoint

SCSI Endpoint PCI

Add-In

Gb Ethernet Endpoint

S IO

IEEE 1394

Slots

COM1 COM2

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Requester

Completer

CplD or Cpl

Legend: MRd = Memory Read Request IORd = IO Read Request CfgRd0 = Type 0 Configuration Read Request CfgRd1 = Type 1 Configuration Read Request CplD = Completion with data for normal completion of MRd, IORd, CfgRd0, CfgRd1 Cpl = Completion without data for error completion of MRd, IORd, CfgRd0, CfgRd1

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Requester

Completer

CplDLk or CplLk

Legend: MRdLk = Memory Read Lock Request CplDLk = Locked normal Completion with data for normal completion of MRdLk CplLk = Locked error Completion without data for error completion of MRdLk

ɸ»² ¬¸» ½±³°´»¬»® ®»½»·ª»- ¬¸» °¿½µ»¬ ¿²¼ ¼»½±¼»- ·¬- ½±²¬»²¬-ô ·¬ ¹¿¬¸»®- ¬¸» ¿³±«²¬ ±º ¼¿¬¿ -°»½·º·»¼ ·² ¬¸» ®»¯«»-¬ º®±³ ¬¸» ¬¿®¹»¬»¼ ¿¼¼®»--ò ̸» ½±³°´ó »¬»® ½®»¿¬»- ±²» ±® ³±®» ´±½µ»¼ ½±³°´»¬·±² ÌÔÐ ©·¬¸ ¼¿¬¿ øÝ°´ÜÔµ÷ ¿´±²¹ ©·¬¸ ¿ ½±³°´»¬·±² -¬¿¬«-ò ̸» ½±³°´»¬·±² ·- -»²¬ ¾¿½µ ¬± ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ®»¯«»-¬»® ª·¿ ¬¸» °¿¬¸ ¿²¼ ¸·»®¿®½¸§ ±º -©·¬½¸»- ¿- ¬¸» ±®·¹·²¿´ ®»¯«»-¬ò ̸» Ý°´ÜÔµ °¿½µ»¬ ½±²¬¿·²- ®±«¬·²¹ ·²º±®³¿¬·±² ²»½»--¿®§ ¬± ®±«¬» ¬¸» °¿½µ»¬ ¾¿½µ ¬± ¬¸» ®»¯«»-¬»®ò λ¯«»-¬»®- «-»- ¿ ¬¿¹ º·»´¼ ·² ¬¸» ½±³°´»¬·±² ¬± ¿--±½·¿¬» ·¬ ©·¬¸ ¿ ®»¯«»-¬ ÌÔÐ ±º ¬¸» -¿³» ¬¿¹ ª¿´«» ·¬ ¬®¿²-³·¬¬»¼ »¿®´·»®ò Ë-» ±º ¿ ¬¿¹ ·² ¬¸» ®»¯«»-¬ ¿²¼ ½±³°´»¬·±² ÌÔÐ- ¿´´±©- ¿ ®»¯«»-¬»® ¬± ³¿²¿¹» ³«´¬·°´» ±«¬ó -¬¿²¼·²¹ ¬®¿²-¿½¬·±²-ò ׺ ¬¸» ½±³°´»¬»® ·- «²¿¾´» ¬± ±¾¬¿·² ¬¸» ®»¯«»-¬»¼ ¼¿¬¿ ¿- ¿ ®»-«´¬ ±º ¿² »®®±®ô ·¬ ®»¬«®²- ¿ ½±³°´»¬·±² °¿½µ»¬ ©·¬¸±«¬ ¼¿¬¿ øÝ°´Ôµ÷ ¿²¼ ¿² »®®±® -¬¿¬«- ·²¼·½¿¬·±² ©·¬¸·² ¬¸» °¿½µ»¬ò ̸» ®»¯«»-¬»® ©¸± ®»½»·ª»- ¬¸» »®®±® ²±¬·º·½¿¬·±² ª·¿ ¬¸» Ý°´Ôµ ÌÔÐ ³«-¬ ¿--«³» ¬¸¿¬ ¿¬±³·½·¬§ ±º ¬¸» ´±½µ ·- ²± ´±²¹»® ¹«¿®¿²¬»»¼ ¿²¼ ¬¸«- ¼»¬»®³·²» ¸±© ¬± ¸¿²¼´» ¬¸» »®®±® ¿¬ ¬¸» -±º¬©¿®» ´¿§»®ò ̸» °¿¬¸ º®±³ ®»¯«»-¬»® ¬± ½±³°´»¬»® ®»³¿·²- ´±½µ»¼ «²¬·´ ¬¸» ®»¯«»-¬»® ¿¬ ¿ ´¿¬»® ¬·³» ¬®¿²-³·¬- ¿² «²´±½µ ³»--¿¹» ¬± ¬¸» ½±³°´»¬»®ò ̸» °¿¬¸ ¿²¼ ·²¹®»--ñ »¹®»-- °±®¬- ±º ¿ -©·¬½¸ ¬¸¿¬ ¬¸» «²´±½µ ³»--¿¹» °¿--»- ¬¸®±«¹¸ ¿®» «²´±½µ»¼ò

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Ú·¹«®» îóíæ Ò±²óб-¬»¼ É®·¬» Ì®¿²-¿½¬·±² Ю±¬±½±´ IOWr, CfgWr0, CfgWr1

Requester

Completer

Cpl

Legend: IOWr = IO Write Request CfgWr0 = Type 0 Configuration Write Request CfgWr1 = Type 1 Configuration Write Request Cpl = Completion without data for normal or error completion of IOWr, CfgWr0, CfgWr1

ß ®»¯«»-¬ °¿½µ»¬ ©·¬¸ ¼¿¬¿ ·- ®±«¬»¼ ¬¸®±«¹¸ ¬¸» º¿¾®·½ ±º -©·¬½¸»- «-·²¹ ·²º±®ó ³¿¬·±² ·² ¬¸» ¸»¿¼»® ±º ¬¸» °¿½µ»¬ò ̸» °¿½µ»¬ ³¿µ»- ·¬- ©¿§ ¬± ¿ ½±³°´»¬»®ò ɸ»² ¬¸» ½±³°´»¬»® ®»½»·ª»- ¬¸» °¿½µ»¬ ¿²¼ ¼»½±¼»- ·¬- ½±²¬»²¬-ô ·¬ ¿½½»°¬- ¬¸» ¼¿¬¿ò ̸» ½±³°´»¬»® ½®»¿¬»- ¿ -·²¹´» ½±³°´»¬·±² °¿½µ»¬ ©·¬¸±«¬ ¼¿¬¿ øÝ°´÷ ¬± ½±²º·®³ ®»½»°¬·±² ±º ¬¸» ©®·¬» ®»¯«»-¬ò ̸·- ·- ¬¸» °«®°±-» ±º ¬¸» ½±³°´»¬·±²ò

êï

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®» ̸» ½±³°´»¬·±² °¿½µ»¬ ½±²¬¿·²- ®±«¬·²¹ ·²º±®³¿¬·±² ²»½»--¿®§ ¬± ®±«¬» ¬¸» °¿½µ»¬ ¾¿½µ ¬± ¬¸» ®»¯«»-¬»®ò ̸·- ½±³°´»¬·±² °¿½µ»¬ ©·´´ °®±°¿¹¿¬» ¬¸®±«¹¸ ¬¸» -¿³» ¸·»®¿®½¸§ ±º -©·¬½¸»- ¬¸¿¬ ¬¸» ®»¯«»-¬ °¿½µ»¬ ©»²¬ ¬¸®±«¹¸ ¾»º±®» ³¿µ·²¹ ·¬- ©¿§ ¾¿½µ ¬± ¬¸» ®»¯«»-¬»®ò ̸» ®»¯«»-¬»® ¹»¬- ½±²º·®³¿¬·±² ²±¬·º·½¿¬·±² ¬¸¿¬ ¬¸» ©®·¬» ®»¯«»-¬ ¼·¼ ³¿µ» ·¬- ©¿§ -«½½»--º«´´§ ¬± ¬¸» ½±³°´»¬»®ò ׺ ¬¸» ½±³°´»¬»® ·- «²¿¾´» ¬± -«½½»--º«´´§ ©®·¬» ¬¸» ¼¿¬¿ ·² ¬¸» ®»¯«»-¬ ¬± ¬¸» º·²¿´ ¼»-¬·²¿¬·±² ±® ·º ¬¸» ©®·¬» ®»¯«»-¬ °¿½µ»¬ ®»¿½¸»- ¬¸» ½±³°´»¬»® ·² »®®±®ô ¬¸»² ·¬ ®»¬«®²- ¿ ½±³°´»¬·±² °¿½µ»¬ ©·¬¸±«¬ ¼¿¬¿ øÝ°´÷ ¾«¬ ©·¬¸ ¿² »®®±® -¬¿¬«·²¼·½¿¬·±²ò ̸» ®»¯«»-¬»® ©¸± ®»½»·ª»- ¬¸» »®®±® ²±¬·º·½¿¬·±² ª·¿ ¬¸» Ý°´ ÌÔÐ ¼»¬»®³·²»- ¸±© ¬± ¸¿²¼´» ¬¸» »®®±® ¿¬ ¬¸» -±º¬©¿®» ´¿§»®ò

б-¬»¼ Ó»³±®§ É®·¬» Ì®¿²-¿½¬·±²Ó»³±®§ ©®·¬» ®»¯«»-¬- -¸±©² ·² Ú·¹«®» îóì ¿®» °±-¬»¼ ¬®¿²-¿½¬·±²-ò ̸··³°´·»- ¬¸¿¬ ¬¸» ½±³°´»¬»® ®»¬«®²- ²± ½±³°´»¬·±² ²±¬·º·½¿¬·±² ¬± ·²º±®³ ¬¸» ®»¯«»-¬»® ¬¸¿¬ ¬¸» ³»³±®§ ©®·¬» ®»¯«»-¬ °¿½µ»¬ ¸¿- ®»¿½¸»¼ ·¬- ¼»-¬·²¿¬·±² -«½ó ½»--º«´´§ò Ò± ¬·³» ·- ©¿-¬»¼ ·² ®»¬«®²·²¹ ¿ ½±³°´»¬·±²ô ¬¸«- ¾¿½µó¬±ó¾¿½µ °±-¬»¼ ©®·¬»- ½±³°´»¬» ©·¬¸ ¸·¹¸»® °»®º±®³¿²½» ®»´¿¬·ª» ¬± ²±²ó°±-¬»¼ ¬®¿²-¿½¬·±²-ò ̸» ©®·¬» ®»¯«»-¬ °¿½µ»¬ ©¸·½¸ ½±²¬¿·²- ¼¿¬¿ ·- ®±«¬»¼ ¬¸®±«¹¸ ¬¸» º¿¾®·½ ±º -©·¬½¸»- «-·²¹ ·²º±®³¿¬·±² ·² ¬¸» ¸»¿¼»® °±®¬·±² ±º ¬¸» °¿½µ»¬ò ̸» °¿½µ»¬ ³¿µ»- ·¬- ©¿§ ¬± ¿ ½±³°´»¬»®ò ̸» ½±³°´»¬»® ¿½½»°¬- ¬¸» -°»½·º·»¼ ¿³±«²¬ ±º ¼¿¬¿ ©·¬¸·² ¬¸» °¿½µ»¬ò Ì®¿²-¿½¬·±² ±ª»®ò ׺ ¬¸» ©®·¬» ®»¯«»-¬ ·- ®»½»·ª»¼ ¾§ ¬¸» ½±³°´»¬»® ·² »®®±®ô ±® ·- «²¿¾´» ¬± ©®·¬» ¬¸» °±-¬»¼ ©®·¬» ¼¿¬¿ ¬± ¬¸» º·²¿´ ¼»-¬·²¿¬·±² ¼«» ¬± ¿² ·²¬»®²¿´ »®®±®ô ¬¸» ®»¯«»-¬»® ·- ²±¬ ·²º±®³»¼ ª·¿ ¬¸» ¸¿®¼©¿®» °®±¬±½±´ò ̸» ½±³°´»¬»® ½±«´¼ ´±¹ ¿² »®®±® ¿²¼ ¹»²»®¿¬» ¿² »®®±® ³»--¿¹» ²±¬·º·½¿¬·±² ¬± ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨ò Û®®±® ¸¿²¼´·²¹ -±º¬ó ©¿®» ³¿²¿¹»- ¬¸» »®®±®ò

êî

ݸ¿°¬»® îæ ß®½¸·¬»½¬«®» Ѫ»®ª·»©

Ú·¹«®» îóìæ б-¬»¼ Ó»³±®§ É®·¬» Ì®¿²-¿½¬·±² Ю±¬±½±´

MWr

Requester

Completer

Legend: MWr = Memory Write Request. No completions for this transaction

б-¬»¼ Ó»--¿¹» Ì®¿²-¿½¬·±²Ó»--¿¹» ®»¯«»-¬- ¿®» ¿´-± °±-¬»¼ ¬®¿²-¿½¬·±²- ¿- °·½¬«®»¼ ·² Ú·¹«®» îóë ±² °¿¹» êìò ̸»®» ¿®» ¬©± ½¿¬»¹±®·»- ±º ³»--¿¹» ®»¯«»-¬ ÌÔÐ-ô Ó-¹ ¿²¼ Ó-¹Üò ͱ³» ³»--¿¹» ®»¯«»-¬- °®±°¿¹¿¬» º®±³ ®»¯«»-¬»® ¬± ½±³°´»¬»®ô -±³» ¿®» ¾®±¿¼½¿-¬ ®»¯«»-¬- º®±³ ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ¬± ¿´´ »²¼°±·²¬-ô -±³» ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¾§ ¿² »²¼°±·²¬ ¬± ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨ò Ó»--¿¹» °¿½µ»¬- ³¿§ ¾» ®±«¬»¼ ¬± ½±³°´»¬»®ø-÷ ¾¿-»¼ ±² ¬¸» ³»--¿¹»Ž- ¿¼¼®»--ô ¼»ª·½» ×Ü ±® ®±«¬»¼ ·³°´·½·¬´§ò Ó»--¿¹» ®»¯«»-¬ ®±«¬·²¹ ·- ½±ª»®»¼ ·² ݸ¿°¬»® íò ̸» ½±³°´»¬»® ¿½½»°¬- ¿²§ ¼¿¬¿ ¬¸¿¬ ³¿§ ¾» ½±²¬¿·²»¼ ·² ¬¸» °¿½µ»¬ ø·º ¬¸» °¿½µ»¬ ·- Ó-¹Ü÷ ¿²¼ñ±® °»®º±®³- ¬¸» ¬¿-µ -°»½·º·»¼ ¾§ ¬¸» ³»--¿¹»ò Ó»--¿¹» ®»¯«»-¬ -«°°±®¬ »´·³·²¿¬»- ¬¸» ²»»¼ º±® -·¼»ó¾¿²¼ -·¹²¿´- ·² ¿ ÐÝ× Û¨°®»-- -§-¬»³ò ̸»§ ¿®» «-»¼ º±® ÐÝ× -¬§´» ´»¹¿½§ ·²¬»®®«°¬ -·¹²¿´·²¹ô °±©»® ³¿²¿¹»³»²¬ °®±¬±½±´ô »®®±® -·¹²¿´·²¹ô «²´±½µ·²¹ ¿ °¿¬¸ ·² ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- º¿¾ó ®·½ô -´±¬ °±©»® -«°°±®¬ô ¸±¬ °´«¹ °®±¬±½±´ô ¿²¼ ª»²¼»® ¼»º·²»¼ °«®°±-»-ò

êí

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®»

Ú·¹«®» îóëæ б-¬»¼ Ó»--¿¹» Ì®¿²-¿½¬·±² Ю±¬±½±´

Msg, MsgD

Requester

Completer

Legend: Msg = Message Request without data MsgD = Message Request with data

ͱ³» Û¨¿³°´»- ±º Ì®¿²-¿½¬·±²Ì¸·- -»½¬·±² ¼»-½®·¾»- ¿ º»© ¬®¿²-¿½¬·±² »¨¿³°´»- -¸±©·²¹ °¿½µ»¬- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¾»¬©»»² ®»¯«»-¬»® ¿²¼ ½±³°´»¬»® ¬± ¿½½±³°´·-¸ ¿ ¬®¿²-¿½¬·±²ò ̸» »¨¿³°´»½±²-·-¬ ±º ¿ ³»³±®§ ®»¿¼ô ×Ñ ©®·¬»ô ¿²¼ Ó»³±®§ ©®·¬»ò

Ó»³±®§ λ¿¼ Ñ®·¹·²¿¬»¼ ¾§ ÝÐËô Ì¿®¹»¬·²¹ ¿² Û²¼°±·²¬ Ú·¹«®» îóê -¸±©- ¿² »¨¿³°´» ±º °¿½µ»¬ ®±«¬·²¹ ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ½±³°´»¬·²¹ ¿ ³»³±®§ ®»¿¼ ¬®¿²-¿½¬·±²ò ̸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ±² ¬¸» ¾»¸¿´º ±º ¬¸» ÝÐË ·²·¬·¿¬»- ¿ ²±²ó°±-¬»¼ ³»³±®§ ®»¿¼ º®±³ ¬¸» ½±³°´»¬»® »²¼°±·²¬ -¸±©²ò ̸» ®±±¬ ½±³ó °´»¨ ¬®¿²-³·¬- ¿² Óμ °¿½µ»¬ ©¸·½¸ ½±²¬¿·²- ¿³±²¹-¬ ±¬¸»® º·»´¼-ô ¿² ¿¼¼®»--ô ÌÔÐ ¬§°»ô ®»¯«»-¬»® ×Ü ø±º ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨÷ ¿²¼ ´»²¹¬¸ ±º ¬®¿²-º»® ø·² ¼±«¾´»ó ©±®¼-÷ º·»´¼ò Í©·¬½¸ ß ©¸·½¸ ·- ¿ í °±®¬ -©·¬½¸ ®»½»·ª»- ¬¸» °¿½µ»¬ ±² ·¬-

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Ú·¹«®» îóêæ Ò±²óб-¬»¼ Ó»³±®§ λ¿¼ Ñ®·¹·²¿¬»¼ ¾§ ÝÐË ¿²¼ Ì¿®¹»¬·²¹ ¿² Û²¼°±·²¬

Processor

Processor FSB

MRd Requester: -Step 1: Root Complex (requester) initiates Memory Read Request (MRd) -Step 4: Root Complex receives CplD

Root Complex

DDR SDRAM

CplD

MRd Switch A

Switch C

MRd CplD Switch B

Endpoint

Endpoint

CplD

MRd Endpoint

Endpoint

Endpoint

Completer: -Step 2: Endpoint (completer) receives MRd -Step 3: Endpoint returns Completion with data (CplD)

̸» ½±³°´»¬»® ¼»½±¼»- ¬¸» ½±²¬»²¬- ±º ¬¸» ¸»¿¼»® ©·¬¸·² ¬¸» Óμ °¿½µ»¬ô ¹¿¬¸ó »®- ¬¸» ®»¯«»-¬»¼ ¼¿¬¿ ¿²¼ ®»¬«®²- ¿ ½±³°´»¬·±² °¿½µ»¬ ©·¬¸ ¼¿¬¿ øÝ°´Ü÷ò ̸» ¸»¿¼»® °±®¬·±² ±º ¬¸» ½±³°´»¬·±² ÌÔÐ ½±²¬¿·²- ¬¸» ®»¯«»-¬»® ×Ü ½±°·»¼ º®±³ ¬¸» ±®·¹·²¿´ ®»¯«»-¬ ÌÔÐò ̸» ®»¯«»-¬»® ×Ü ·- «-»¼ ¬± ®±«¬» ¬¸» ½±³°´»¬·±² °¿½µ»¬ ¾¿½µ ¬± ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨ò

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ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®» ̸» ´±¹·½¿´ ¾®·¼¹»- ©·¬¸·² Í©·¬½¸ Þ ½±³°¿®»- ¬¸» ¾«- ²«³¾»® º·»´¼ ±º ¬¸» ®»¯«»-¬»® ×Ü ·² ¬¸» Ý°´Ü °¿½µ»¬ ©·¬¸ ¬¸» -»½±²¼¿®§ ¿²¼ -«¾±®¼·²¿¬» ¾«- ²«³ó ¾»® ½±²º·¹«®¿¬·±² ®»¹·-¬»®-ò ̸» Ý°´Ü °¿½µ»¬ ·- º±®©¿®¼»¼ ¬± ¬¸» ¿°°®±°®·¿¬» °±®¬ ø·² ¬¸·- ½¿-» ¬¸» «°-¬®»¿³ °±®¬÷ò ̸» Ý°´Ü °¿½µ»¬ ³±ª»- ¬± Í©·¬½¸ ß ©¸·½¸ º±®©¿®¼- ¬¸» °¿½µ»¬ ¬± ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨ò ̸» ®»¯«»-¬»® ×Ü º·»´¼ ±º ¬¸» ½±³°´»ó ¬·±² ÌÔÐ ³¿¬½¸»- ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨Ž- ×Üò ̸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ½¸»½µ- ¬¸» ½±³°´»ó ¬·±² -¬¿¬«- ø¸±°»º«´´§ •-«½½»--º«´ ½±³°´»¬·±²Œ÷ ¿²¼ ¿½½»°¬- ¬¸» ¼¿¬¿ò ̸·- ¼¿¬¿ ·- ®»¬«®²»¼ ¬± ¬¸» ÝÐË ·² ®»-°±²-» ¬± ·¬- °»²¼·²¹ ³»³±®§ ®»¿¼ ¬®¿²-¿½¬·±²ò

Ó»³±®§ λ¿¼ Ñ®·¹·²¿¬»¼ ¾§ Û²¼°±·²¬ô Ì¿®¹»¬·²¹ ͧ-¬»³ Ó»³±®§ ײ ¿ -·³·´¿® ³¿²²»®ô ¬¸» »²¼°±·²¬ ¼»ª·½» -¸±©² ·² Ú·¹«®» îóé ±² °¿¹» êé ·²·ó ¬·¿¬»- ¿ ³»³±®§ ®»¿¼ ®»¯«»-¬ øÓμ÷ò ̸·- °¿½µ»¬ ½±²¬¿·²- ¿³±²¹-¬ ±¬¸»® º·»´¼·² ¬¸» ¸»¿¼»®ô ¬¸» »²¼°±·²¬Ž- ®»¯«»-¬»® ×Üô ¬¿®¹»¬»¼ ¿¼¼®»-- ¿²¼ ¿³±«²¬ ±º ¼¿¬¿ ®»¯«»-¬»¼ò ׬ º±®©¿®¼- ¬¸» °¿½µ»¬ ¬± Í©·¬½¸ Þ ©¸·½¸ ¼»½±¼»- ¬¸» ³»³±®§ ¿¼¼®»-- ·² ¬¸» °¿½µ»¬ ¿²¼ ½±³°¿®»- ·¬ ©·¬¸ ¬¸» ³»³±®§ ¾¿-»ñ´·³·¬ ¿¼¼®»-®¿²¹» ®»¹·-¬»®- ©·¬¸·² ¬¸» ª·®¬«¿´ ¾®·¼¹»- ±º ¬¸» -©·¬½¸ò ̸» °¿½µ»¬ ·- º±®©¿®¼»¼ ¬± Í©·¬½¸ ß ©¸·½¸ ¼»½±¼»- ¬¸» ¿¼¼®»-- ·² ¬¸» °¿½µ»¬ ¿²¼ º±®©¿®¼- ¬¸» °¿½µ»¬ ¬± ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ½±³°´»¬»®ò ̸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ±¾¬¿·²- ¬¸» ®»¯«»-¬»¼ ¼¿¬¿ º®±³ -§-¬»³ ³»³±®§ ¿²¼ ½®»¿¬»- ¿ ½±³°´»¬·±² ÌÔÐ ©·¬¸ ¼¿¬¿ øÝ°´Ü÷ò ̸» ¾«- ²«³¾»® °±®¬·±² ±º ¬¸» ®»¯«»-¬»® ×Ü ·² ¬¸» ½±³°´»¬·±² ÌÔÐ ·- «-»¼ ¬± ®±«¬» ¬¸» °¿½µ»¬ ¬¸®±«¹¸ ¬¸» -©·¬½¸»- ¬± ¬¸» »²¼°±·²¬ò ß ®»¯«»-¬»® »²¼°±·²¬ ½¿² ¿´-± ½±³³«²·½¿¬» ©·¬¸ ¿²±¬¸»® °»»® ½±³°´»¬»® »²¼ó °±·²¬ò Ú±® »¨¿³°´» ¿² »²¼°±·²¬ ¿¬¬¿½¸»¼ ¬± -©·¬½¸ Þ ½¿² ¬¿´µ ¬± ¿² »²¼°±·²¬ ½±²²»½¬»¼ ¬± -©·¬½¸ Ýò ̸» ®»¯«»-¬ ÌÔÐ ·- ®±«¬»¼ «-·²¹ ¿² ¿¼¼®»--ò ̸» ½±³°´»ó ¬·±² ·- ®±«¬»¼ «-·²¹ ¾«- ²«³¾»®ò Ó«´¬·ó°±®¬ ®±±¬ ½±³°´»¨ ¼»ª·½»- ¿®» ²±¬ ®»¯«·®»¼ ¬± -«°°±®¬ °±®¬ó¬±ó°±®¬ °¿½µ»¬ ®±«¬·²¹ò ײ ©¸·½¸ ½¿-»ô °»»®ó¬±ó°»»® ¬®¿²-¿½¬·±²- ¾»¬©»»² »²¼°±·²¬- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬©± ¼·ºº»®»²¬ °±®¬- ±º ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ·- ²±¬ -«°°±®¬»¼ò

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ݸ¿°¬»® îæ ß®½¸·¬»½¬«®» Ѫ»®ª·»© Ú·¹«®» îóéæ Ò±²óб-¬»¼ Ó»³±®§ λ¿¼ Ñ®·¹·²¿¬»¼ ¾§ Û²¼°±·²¬ ¿²¼ Ì¿®¹»¬·²¹ Ó»³±®§ Processor

Processor FSB

Completer: -Step 2: Root Complex (completer) receives MRd -Step 3: Root Complex returns Completion with data (CplD) CplD

Root Complex

DDR SDRAM

MRd Switch A

Switch C

CplD MRd Switch B

Endpoint

Endpoint

MRd

CplD Endpoint

Endpoint

Endpoint

Requester: -Step 1: Endpoint (requester) initiates Memory Read Request (MRd) -Step 4: Endpoint receives CplD

×Ñ É®·¬» ײ·¬·¿¬»¼ ¾§ ÝÐËô Ì¿®¹»¬·²¹ ¿² Û²¼°±·²¬ ×Ñ ®»¯«»-¬- ½¿² ±²´§ ¾» ·²·¬·¿¬»¼ ¾§ ¿ ®±±¬ ½±³°´»¨ ±® ¿ ´»¹¿½§ »²¼°±·²¬ò ÐÝ× Û¨°®»-- »²¼°±·²¬- ¼± ²±¬ ·²·¬·¿¬» ×Ñ ¬®¿²-¿½¬·±²-ò ×Ñ ¬®¿²-¿½¬·±²- ¿®» ·²¬»²¼»¼ º±® ´»¹¿½§ -«°°±®¬ò Ò¿¬·ª» ÐÝ× Û¨°®»-- ¼»ª·½»- ¿®» ²±¬ °®±¸·¾·¬»¼ º®±³ ·³°´»ó ³»²¬·²¹ ×Ñ -°¿½»ô ¾«¬ ¬¸» -°»½·º·½¿¬·±² -¬¿¬»- ¬¸¿¬ ¿ ÐÝ× Û¨°®»-- Û²¼°±·²¬ ³«-¬ ²±¬ ¼»°»²¼ ±² ¬¸» ±°»®¿¬·²¹ -§-¬»³ ¿´´±½¿¬·²¹ ×ñÑ ®»-±«®½»- ¬¸¿¬ ¿®» ®»¯«»-¬»¼ò ×Ñ ®»¯«»-¬- ¿®» ®±«¬»¼ ¾§ -©·¬½¸»- ·² ¿ -·³·´¿® ³¿²²»® ¬± ³»³±®§ ®»¯«»-¬-ò Í©·¬½¸»- ®±«¬» ×Ñ ®»¯«»-¬ °¿½µ»¬- ¾§ ½±³°¿®·²¹ ¬¸» ×Ñ ¿¼¼®»-- ·² ¬¸» °¿½µ»¬ ©·¬¸ ¬¸» ×Ñ ¾¿-» ¿²¼ ´·³·¬ ¿¼¼®»-- ®¿²¹» ®»¹·-¬»®- ·² ¬¸» ª·®¬«¿´ ¾®·¼¹» ½±²º·¹«ó ®¿¬·±² -°¿½» ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¿ -©·¬½¸ Ú·¹«®» îóè ±² °¿¹» êè -¸±©- ®±«¬·²¹ ±º °¿½µ»¬- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¿² ×Ñ ©®·¬» ¬®¿²-¿½¬·±²ò ̸» ÝÐË ·²·¬·¿¬»- ¿² ×Ñ ©®·¬» ±² ¬¸» Ú®±²¬ Í·¼» Þ«- øÚÍÞ÷ò ̸» ©®·¬» ½±²¬¿·²- ¿ ¬¿®¹»¬ ×Ñ ¿¼¼®»-- ¿²¼ «° ¬± ì Þ§¬»- ±º ¼¿¬¿ò ̸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ½®»¿¬»- ¿² ×Ñ É®·¬» ®»¯«»-¬ ÌÔÐ ø×ÑÉ®÷ «-·²¹ ¿¼¼®»-- ¿²¼ ¼¿¬¿ º®±³ ¬¸» ÝÐË ¬®¿²-¿½¬·±²ò ׬ «-»- ·¬- ±©² ®»¯«»-¬»® ×Ü ·² ¬¸» °¿½µ»¬ ¸»¿¼»®ò ̸·- °¿½µ»¬ ·®±«¬»¼ ¬¸®±«¹¸ -©·¬½¸ ß ¿²¼ Þò ̸» ½±³°´»¬»® »²¼°±·²¬ ®»¬«®²- ¿ ½±³°´»¬·±² ©·¬¸±«¬ ¼¿¬¿ øÝ°´÷ ¿²¼ ½±³°´»¬·±² -¬¿¬«- ±º •-«½½»--º«´ ½±³°´»¬·±²Ž ¬± ½±²º·®³ ¬¸» ®»½»°¬·±² ±º ¹±±¼ ¼¿¬¿ º®±³ ¬¸» ®»¯«»-¬»®ò

êé

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®»

Ú·¹«®» îóèæ ×Ñ É®·¬» Ì®¿²-¿½¬·±² Ñ®·¹·²¿¬»¼ ¾§ ÝÐËô Ì¿®¹»¬·²¹ Ô»¹¿½§ Û²¼°±·²¬

Processor

Processor FSB

Requester: -Step 1: Root Complex (requester) initiates IO Write Request (IOWr) -Step 4: Root Complex receives Cpl

Root Complex

IOWr

DDR SDRAM

Cpl Switch A

Switch C

IOWr Cpl Switch B

Endpoint

Endpoint

Cpl

IOWr Endpoint

Endpoint

Legacy Endpoint

Completer: -Step 2: Endpoint (completer) receives IOWr -Step 3: Endpoint returns Completion without data (Cpl)

Ó»³±®§ É®·¬» Ì®¿²-¿½¬·±² Ñ®·¹·²¿¬»¼ ¾§ ÝÐË ¿²¼ Ì¿®¹»¬·²¹ ¿² Û²¼°±·²¬ Ó»³±®§ ©®·¬» øÓÉ®÷ ®»¯«»-¬- ø¿²¼ ³»--¿¹» ®»¯«»-¬- Ó-¹ ±® Ó-¹Ü÷ ¿®» °±-¬»¼ ¬®¿²-¿½¬·±²-ò ̸·- ·³°´·»- ¬¸¿¬ ¬¸» ½±³°´»¬»® ¼±»- ²±¬ ®»¬«®² ¿ ½±³°´»¬·±²ò ̸» ÓÉ® °¿½µ»¬ ·- ®±«¬»¼ ¬¸®±«¹¸ ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- º¿¾®·½ ±º -©·¬½¸»- ·² ¬¸» -¿³» ³¿²²»® ¿- ¼»-½®·¾»¼ º±® ³»³±®§ ®»¿¼ ®»¯«»-¬-ò ̸» ®»¯«»-¬»® ®±±¬ ½±³°´»¨ ½¿² ©®·¬» «° ¬± ì ÕÞ§¬»- ±º ¼¿¬¿ ©·¬¸ ±²» ÓÉ® °¿½µ»¬ò Ú·¹«®» îóç ±² °¿¹» êç -¸±©- ¿ ³»³±®§ ©®·¬» ¬®¿²-¿½¬·±² ±®·¹·²¿¬»¼ ¾§ ¬¸» ÝÐËò ̸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ½®»¿¬»- ¿ ÓÉ® ÌÔÐ ±² ¾»¸¿´º ±º ¬¸» ÝÐË «-·²¹ ¬¿®¹»¬ ¿¼¼®»-¿²¼ ¼¿¬¿ º®±³ ¬¸» ÝÐË ÚÍÞ ¬®¿²-¿½¬·±²ò ̸·- °¿½µ»¬ ·- ®±«¬»¼ ¬¸®±«¹¸ -©·¬½¸ ß ¿²¼ Þò ̸» °¿½µ»¬ ®»¿½¸»- ¬¸» »²¼°±·²¬ ¿²¼ ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±² ·- ½±³°´»¬»ò

êè

ݸ¿°¬»® îæ ß®½¸·¬»½¬«®» Ѫ»®ª·»©

Ú·¹«®» îóçæ Ó»³±®§ É®·¬» Ì®¿²-¿½¬·±² Ñ®·¹·²¿¬»¼ ¾§ ÝÐËô Ì¿®¹»¬·²¹ Û²¼°±·²¬

Processor

Processor FSB

Requester: -Step 1: Root Complex (requester) initiates Memory Write Request (MWr)

Root Complex

DDR SDRAM

MWr Switch A

Switch C

MWr

Switch B

Endpoint

Endpoint

Endpoint

MWr Endpoint

Endpoint

Completer: - Step 2: Endpoint (completer) receives MWr

ÐÝ× Û¨°®»-- Ü»ª·½» Ô¿§»®Ñª»®ª·»© ̸» ÐÝ× Û¨°®»-- -°»½·º·½¿¬·±² ¼»º·²»- ¿ ´¿§»®»¼ ¿®½¸·¬»½¬«®» º±® ¼»ª·½» ¼»-·¹² ¿-¸±©² ·² Ú·¹«®» îóïð ±² °¿¹» éðò ̸» ´¿§»®- ½±²-·-¬ ±º ¿ Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»®ô ¿ Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ¿²¼ ¿ и§-·½¿´ ´¿§»®ò ̸» ´¿§»®- ½¿² ¾» º«®¬¸»® ¼·ª·¼»¼ ª»®¬·ó ½¿´´§ ·²¬± ¬©±ô ¿ ¬®¿²-³·¬ °±®¬·±² ¬¸¿¬ °®±½»--»- ±«¬¾±«²¼ ¬®¿ºº·½ ¿²¼ ¿ ®»½»·ª» °±®¬·±² ¬¸¿¬ °®±½»--»- ·²¾±«²¼ ¬®¿ºº·½ò ر©»ª»®ô ¿ ¼»ª·½» ¼»-·¹² ¼±»- ²±¬ ¸¿ª» ¬± ·³°´»³»²¬ ¿ ´¿§»®»¼ ¿®½¸·¬»½¬«®» ¿- ´±²¹ ¿- ¬¸» º«²½¬·±²¿´·¬§ ®»¯«·®»¼ ¾§ ¬¸» -°»½·º·½¿¬·±² ·- -«°°±®¬»¼ò

êç

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®»

Ú·¹«®» îóïðæ ÐÝ× Û¨°®»-- Ü»ª·½» Ô¿§»®-

PCI Express Device A

PCI Express Device B

Device Core

Device Core

PCI Express Core

PCI Express Core

Logic Interface

Logic Interface

TX

RX

TX

RX

Transaction Layer

Transaction Layer

Data Link Layer

Data Link Layer

Physical Layer

Physical Layer Link

̸» ¹±¿´ ±º ¬¸·- -»½¬·±² ·- ¬± ¼»-½®·¾» ¬¸» º«²½¬·±² ±º »¿½¸ ´¿§»® ¿²¼ ¬± ¼»-½®·¾» ¬¸» º´±© ±º »ª»²¬- ¬± ¿½½±³°´·-¸ ¿ ¼¿¬¿ ¬®¿²-º»®ò п½µ»¬ ½®»¿¬·±² ¿¬ ¿ ¬®¿²-³·¬ó ¬·²¹ ¼»ª·½» ¿²¼ °¿½µ»¬ ®»½»°¬·±² ¿²¼ ¼»½±¼·²¹ ¿¬ ¿ ®»½»·ª·²¹ ¼»ª·½» ¿®» ¿´-± »¨°´¿·²»¼ò

éð

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λ½»·ª» ᮬ·±² ±º Ü»ª·½» Ô¿§»®Ì¸» ®»½»·ª»® ¼»ª·½» ¼»½±¼»- ¬¸» ·²½±³·²¹ °¿½µ»¬ ½±²¬»²¬- ·² ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ¿²¼ º±®©¿®¼- ¬¸» ®»-«´¬·²¹ ½±²¬»²¬- ¬± ¬¸» «°°»® ´¿§»®-ò ̸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ½¸»½µ- º±® »®®±®- ·² ¬¸» ·²½±³·²¹ °¿½µ»¬ ¿²¼ ·º ¬¸»®» ¿®» ²± »®®±®- º±®©¿®¼- ¬¸» °¿½µ»¬ «° ¬± ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»®ò ̸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ¾«ºº»®- ¬¸» ·²½±³·²¹ ÌÔÐ- ¿²¼ ½±²ª»®¬- ¬¸» ·²º±®³¿¬·±² ·² ¬¸» °¿½µ»¬ ¬± ¿ ®»°®»-»²¬¿¬·±² ¬¸¿¬ ½¿² ¾» °®±½»--»¼ ¾§ ¬¸» ¼»ª·½» ½±®» ¿²¼ ¿°°´·½¿¬·±²ò

Ü»ª·½» Ô¿§»®- ¿²¼ ¬¸»·® ß--±½·¿¬»¼ п½µ»¬Ì¸®»» ½¿¬»¹±®·»- ±º °¿½µ»¬- ¿®» ¼»º·²»¼ô »¿½¸ ±²» ·- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ±²» ±º ¬¸» ¬¸®»» ¼»ª·½» ´¿§»®-ò ß--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ·- ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® п½µ»¬ øÌÔÐ÷ò ß--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ·- ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® п½µ»¬ øÜÔÔÐ÷ò ß--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ·- ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® п½µ»¬ øÐÔÐ÷ò ̸»-» °¿½µ»¬- ¿®» ·²¬®±¼«½»¼ ²»¨¬ò

Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® п½µ»¬- øÌÔÐ-÷ ÐÝ× Û¨°®»-- ¬®¿²-¿½¬·±²- »³°´±§ ÌÔÐ- ©¸·½¸ ±®·¹·²¿¬» ¿¬ ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ±º ¿ ¬®¿²-³·¬¬»® ¼»ª·½» ¿²¼ ¬»®³·²¿¬» ¿¬ ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ±º ¿ ®»½»·ª»® ¼»ª·½»ò ̸·- °®±½»-- ·- ®»°®»-»²¬»¼ ·² Ú·¹«®» îóïï ±² °¿¹» éîò ̸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ¿²¼ и§-·½¿´ Ô¿§»® ¿´-± ½±²¬®·¾«¬» ¬± ÌÔÐ ¿--»³¾´§ ¿- ¬¸» ÌÔÐ ³±ª»¬¸®±«¹¸ ¬¸» ´¿§»®- ±º ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬·²¹ ¼»ª·½»ò ߬ ¬¸» ±¬¸»® »²¼ ±º ¬¸» Ô·²µ ©¸»®» ¿ ²»·¹¸¾±® ®»½»·ª»- ¬¸» ÌÔÐô ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»®ô Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ¿²¼ Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ¼·-¿--»³¾´» ¬¸» ÌÔÐò

éï

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®»

Ú·¹«®» îóïïæ ÌÔÐ Ñ®·¹·² ¿²¼ Ü»-¬·²¿¬·±² PCI Express Device A

PCI Express Device B

Device Core

Device Core

PCI Express Core

PCI Express Core

Logic Interface TX TLP

Logic Interface RX

TX

Transaction Layer

RX

Transaction Layer

TLP Received

Transmitted

Data Link Layer

Data Link Layer

Physical Layer

Physical Layer Link

ÌÔРп½µ»¬ ß--»³¾´§ò ß ÌÔÐ ¬¸¿¬ ·- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² ¬¸» Ô·²µ ¿°°»¿®- ¿-¸±©² ·² Ú·¹«®» îóïî ±² °¿¹» éíò ̸» -±º¬©¿®» ´¿§»®ñ¼»ª·½» ½±®» -»²¼- ¬± ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ¬¸» ·²º±®³¿¬·±² ®»¯«·®»¼ ¬± ¿--»³¾´» ¬¸» ½±®» -»½¬·±² ±º ¬¸» ÌÔÐ ©¸·½¸ ·- ¬¸» ¸»¿¼»® ¿²¼ ¼¿¬¿ °±®¬·±² ±º ¬¸» °¿½µ»¬ò ͱ³» ÌÔÐ- ¼± ²±¬ ½±²¬¿·² ¿ ¼¿¬¿ -»½¬·±²ò ß² ±°¬·±²¿´ Û²¼ó¬±óÛ²¼ ÝÎÝ øÛÝÎÝ÷ º·»´¼ ·- ½¿´½«´¿¬»¼ ¿²¼ ¿°°»²¼»¼ ¬± ¬¸» °¿½µ»¬ò ̸» ÛÝÎÝ º·»´¼ ·- «-»¼ ¾§ ¬¸» «´¬·³¿¬» ¬¿®¹»¬»¼ ¼»ª·½» ±º ¬¸·- °¿½µ»¬ ¬± ½¸»½µ º±® ÝÎÝ »®®±®- ·² ¬¸» ¸»¿¼»® ¿²¼ ¼¿¬¿ °±®¬·±² ±º ¬¸» ÌÔÐò ̸» ½±®» -»½¬·±² ±º ¬¸» ÌÔÐ ·- º±®©¿®¼»¼ ¬± ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ©¸·½¸ ¬¸»² ¿°°»²¼- ¿ -»¯«»²½» ×Ü ¿²¼ ¿²±¬¸»® ÔÝÎÝ º·»´¼ò ̸» ÔÝÎÝ º·»´¼ ·- «-»¼ ¾§ ¬¸» ²»·¹¸¾±®·²¹ ®»½»·ª»® ¼»ª·½» ¿¬ ¬¸» ±¬¸»® »²¼ ±º ¬¸» Ô·²µ ¬± ½¸»½µ º±® ÝÎÝ »®®±®·² ¬¸» ½±®» -»½¬·±² ±º ¬¸» ÌÔÐ °´«- ¬¸» -»¯«»²½» ×Üò ̸» ®»-«´¬¿²¬ ÌÔÐ ·- º±®ó ©¿®¼»¼ ¬± ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ©¸·½¸ ½±²½¿¬»²¿¬»- ¿ ͬ¿®¬ ¿²¼ Û²¼ º®¿³·²¹ ½¸¿®ó ¿½¬»® ±º ï ¾§¬» »¿½¸ ¬± ¬¸» °¿½µ»¬ò ̸» °¿½µ»¬ ·- »²½±¼»¼ ¿²¼ ¼·ºº»®»²¬·¿´´§ ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² ¬¸» Ô·²µ «-·²¹ ¬¸» ¿ª¿·´¿¾´» ²«³¾»® ±º Ô¿²»-ò

éî

ݸ¿°¬»® îæ ß®½¸·¬»½¬«®» Ѫ»®ª·»©

Ú·¹«®» îóïîæ ÌÔÐ ß--»³¾´§

Information in core section of TLP comes from Software Layer / Device Core Bit transmit direction

Start

Sequence Header Number

Data

ECRC LCRC

End

Created by Transaction Layer

Appended by Data Link Layer

Appended by PHY Layer

ÌÔРп½µ»¬ Ü·-¿--»³¾´§ò ß ²»·¹¸¾±®·²¹ ®»½»·ª»® ¼»ª·½» ®»½»·ª»- ¬¸» ·²½±³·²¹ ÌÔÐ ¾·¬ -¬®»¿³ò ß- -¸±©² ·² Ú·¹«®» îóïí ±² °¿¹» éì ¬¸» ®»½»·ª»¼ ÌÔÐ ·- ¼»½±¼»¼ ¾§ ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ¿²¼ ¬¸» ͬ¿®¬ ¿²¼ Û²¼ º®¿³» º·»´¼- ¿®» -¬®·°°»¼ò ̸» ®»-«´¬¿²¬ ÌÔÐ ·- -»²¬ ¬± ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ò ̸·- ´¿§»® ½¸»½µ- º±® ¿²§ »®®±®- ·² ¬¸» ÌÔÐ ¿²¼ -¬®·°- ¬¸» -»¯«»²½» ×Ü ¿²¼ ÔÝÎÝ º·»´¼ò ß--«³» ¬¸»®» ¿®» ²± ÔÝÎÝ »®®±®-ô ¬¸»² ¬¸» ÌÔÐ ·- º±®©¿®¼»¼ «° ¬± ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»®ò ׺ ¬¸» ®»½»·ª·²¹ ¼»ª·½» ·- ¿ -©·¬½¸ô ¬¸»² ¬¸» °¿½µ»¬ ·- ®±«¬»¼ º®±³ ±²» °±®¬ ±º ¬¸» -©·¬½¸ ¬± ¿² »¹®»-- °±®¬ ¾¿-»¼ ±² ¿¼¼®»-- ·²º±®³¿¬·±² ½±²¬¿·²»¼ ·² ¬¸» ¸»¿¼»® °±®¬·±² ±º ¬¸» ÌÔÐò Í©·¬½¸»- ¿®» ¿´´±©»¼ ¬± ½¸»½µ º±® ÛÝÎÝ »®®±®- ¿²¼ »ª»² ®»°±®¬ ¬¸» »®®±®- ·¬ º·²¼- ¿²¼ »®®±®ò ر©»ª»®ô ¿ -©·¬½¸ ·- ²±¬ ¿´´±©»¼ ¬± ³±¼·º§ ¬¸» ÛÝÎÝ ¬¸¿¬ ©¿§ ¬¸» ¬¿®¹»¬»¼ ¼»ª·½» ±º ¬¸·- ÌÔÐ ©·´´ ¼»¬»½¬ ¿² ÛÝÎÝ »®®±® ·º ¬¸»®» ·- -«½¸ ¿² »®®±®ò

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ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®» ̸» «´¬·³¿¬» ¬¿®¹»¬»¼ ¼»ª·½» ±º ¬¸·- ÌÔÐ ½¸»½µ- º±® ÛÝÎÝ »®®±®- ·² ¬¸» ¸»¿¼»® ¿²¼ ¼¿¬¿ °±®¬·±² ±º ¬¸» ÌÔÐò ̸» ÛÝÎÝ º·»´¼ ·- -¬®·°°»¼ô ´»¿ª·²¹ ¬¸» ¸»¿¼»® ¿²¼ ¼¿¬¿ °±®¬·±² ±º ¬¸» °¿½µ»¬ò ׬ ·- ¬¸·- ·²º±®³¿¬·±² ¬¸¿¬ ·- º·²¿´´§ º±®©¿®¼»¼ ¬± ¬¸» Ü»ª·½» ݱ®»ñͱº¬©¿®» Ô¿§»®ò Ú·¹«®» îóïíæ ÌÔÐ Ü·-¿--»³¾´§

Information in core section of TLP is sent to Software Layer / Device Core Bit receive direction

Start

Sequence Header Number

Data

ECRC LCRC

End

Stripped by Transaction Layer

Stripped by Data Link Layer

Stripped by PHY Layer

Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® п½µ»¬- øÜÔÔÐ-÷ ß²±¬¸»® ÐÝ× Û¨°®»-- °¿½µ»¬ ½¿´´»¼ ÜÔÔÐ ±®·¹·²¿¬»- ¿¬ ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ±º ¿ ¬®¿²-³·¬¬»® ¼»ª·½» ¿²¼ ¬»®³·²¿¬»- ¿¬ ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ±º ¿ ®»½»·ª»® ¼»ª·½»ò ̸·- °®±½»-- ·- ®»°®»-»²¬»¼ ·² Ú·¹«®» îóïì ±² °¿¹» éëò ̸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ¿´-± ½±²¬®·¾«¬»- ¬± ÜÔÔÐ ¿--»³¾´§ ¿²¼ ¼·-¿--»³¾´§ ¿- ¬¸» ÜÔÔÐ ³±ª»- º®±³ ±²» ¼»ª·½» ¬± ¿²±¬¸»® ª·¿ ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- Ô·²µò ÜÔÔÐ- ¿®» «-»¼ º±® Ô·²µ Ó¿²¿¹»³»²¬ º«²½¬·±²- ·²½´«¼·²¹ ÌÔÐ ¿½µ²±©´»¼¹»ó ³»²¬ ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ßÝÕñÒßÕ °®±¬±½±´ô °±©»® ³¿²¿¹»³»²¬ô ¿²¼ »¨½¸¿²¹» ±º Ú´±© ݱ²¬®±´ ·²º±®³¿¬·±²ò

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PCI Express Device B

Device Core

Device Core

PCI Express Core

PCI Express Core

Logic Interface

Logic Interface

TX

DLLP

RX

TX

RX

Transaction Layer

Transaction Layer

Data Link Layer

Data Link Layer

Transmitted

DLLP Received

Physical Layer

Physical Layer Link

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éë

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®» Ú·¹«®» îóïëæ ÜÔÔÐ ß--»³¾´§ Bit transmit direction

Start

DLLP

CRC

End

Data Link Layer

Appended by PHY Layer

ÜÔÔÐ Ü·-¿--»³¾´§ò ̸» ÜÔÔÐ ·- ®»½»·ª»¼ ¾§ и§-·½¿´ Ô¿§»® ±º ¿ ®»½»·ª·²¹ ¼»ª·½»ò ̸» ®»½»·ª»¼ ¾·¬ -¬®»¿³ ·- ¼»½±¼»¼ ¿²¼ ¬¸» ͬ¿®¬ ¿²¼ Û²¼ º®¿³» º·»´¼¿®» -¬®·°°»¼ ¿- ¼»°·½¬»¼ ·² Ú·¹«®» îóïêò ̸» ®»-«´¬¿²¬ °¿½µ»¬ ·- -»²¬ ¬± ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ò ̸·- ´¿§»® ½¸»½µ- º±® ÝÎÝ »®®±®- ¿²¼ -¬®·°- ¬¸» ÝÎÝ º·»´¼ò ̸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ·- ¬¸» ¼»-¬·²¿¬·±² ´¿§»® º±® ÜÔÔÐ- ¿²¼ ·¬ ·- ²±¬ º±®©¿®¼»¼ «° ¬± ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»®ò Ú·¹«®» îóïêæ ÜÔÔÐ Ü·-¿--»³¾´§ Bit receive direction

Start

DLLP

CRC

End

Stripped by Data Link Layer

Stripped by PHY Layer

éê

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PCI Express Device B

Device Core

Device Core

PCI Express Core

PCI Express Core

Logic Interface TX

PLP Transmitted

Logic Interface RX

TX

RX

Transaction Layer

Transaction Layer

Data Link Layer

Data Link Layer

Physical Layer

Physical Layer

PLP Received

Link

éé

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®»

Ú·¹«®» îóïèæ ÐÔÐ ±® Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ͬ®«½¬«®»

COM

Identifier Identifier Identifier

Ú«²½¬·±² ±º Û¿½¸ ÐÝ× Û¨°®»-- Ü»ª·½» Ô¿§»® Ú·¹«®» îóïç ±² °¿¹» éç ·- ¿ ³±®» ¼»¬¿·´»¼ ¾´±½µ ¼·¿¹®¿³ ±º ¿ ÐÝ× Û¨°®»-Ü»ª·½»Ž- ´¿§»®-ò ̸·- ¾´±½µ ¼·¿¹®¿³ ·- «-»¼ ¬± »¨°´¿·² µ»§ º«²½¬·±²- ±º »¿½¸ ´¿§»® ¿²¼ »¨°´¿·² ¬¸» º«²½¬·±² ±º »¿½¸ ´¿§»® ¿- ·¬ ®»´¿¬»- ¬± ¹»²»®¿¬·±² ±º ±«¬ó ¾±«²¼ ¬®¿ºº·½ ¿²¼ ®»-°±²-» ¬± ·²¾±«²¼ ¬®¿ºº·½ò ̸» ´¿§»®- ½±²-·-¬ ±º Ü»ª·½» ݱ®»ñͱº¬©¿®» Ô¿§»®ô Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»®ô Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ¿²¼ и§-·½¿´ Ô¿§»®ò

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Ú·¹«®» îóïçæ Ü»¬¿·´»¼ Þ´±½µ Ü·¿¹®¿³ ±º ÐÝ× Û¨°®»-- Ü»ª·½»Ž- Ô¿§»®-

Software layer

Memory, I/O, Configuration R/W Requests or Message Requests or Completions (Software layer sends / receives address/transaction type/data/message index)

Transmit

Receive

Transaction Layer Packet (TLP) Header

Data Payload

Transaction Layer Packet (TLP)

ECRC

Transaction layer

Header

Data Payload

ECRC

Flow Control Transmit Buffers per VC

Receive Buffers per VC

Virtual Channel Management Ordering

Link Packet DLLPs e.g. Sequence TLP LCRC ACK/NAK CRC

Data Link layer

DLLPs Link Packet ACK/NAK CRC Sequence TLP LCRC De-mux

TLP Replay Buffer TLP Error Check

Mux Physical Packet Start

Physical layer

Link Packet

Physical Packet End

Start

Encode Parallel-to-Serial Differential Driver

Link Packet

End

Decode Link Training

Serial-to-Parallel Differential Receiver

Port Link

éç

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®» ̸» ¬®¿²-¿½¬·±² ´¿§»® ½±²¬¿·²- ª·®¬«¿´ ½¸¿²²»´ ¾«ºº»®- øÊÝ Þ«ºº»®-÷ ¬± -¬±®» ±«¬ó ¾±«²¼ ÌÔÐ- ¬¸¿¬ ¿©¿·¬ ¬®¿²-³·--·±² ¿²¼ ¿´-± ¬± -¬±®» ·²¾±«²¼ ÌÔÐ- ®»½»·ª»¼ º®±³ ¬¸» Ô·²µò ̸» º´±© ½±²¬®±´ °®±¬±½±´ ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸»-» ª·®¬«¿´ ½¸¿²²»´ ¾«ºº»®- »²-«®»- ¬¸¿¬ ¿ ®»³±¬» ¬®¿²-³·¬¬»® ¼±»- ²±¬ ¬®¿²-³·¬ ¬±± ³¿²§ ÌÔÐ- ¿²¼ ½¿«-» ¬¸» ®»½»·ª»® ª·®¬«¿´ ½¸¿²²»´ ¾«ºº»®- ¬± ±ª»®º´±©ò ̸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ¿´-± ±®¼»®- ÌÔÐ- ¿½½±®¼·²¹ ¬± ±®¼»®·²¹ ®«´»- ¾»º±®» ¬®¿²-³·--·±²ò ׬ ·- ¬¸·- ´¿§»® ¬¸¿¬ -«°°±®¬- ¬¸» Ï«¿´·¬§ ±º Í»®ª·½» øϱÍ÷ °®±¬±½±´ò ̸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® -«°°±®¬- ì ¿¼¼®»-- -°¿½»-æ ³»³±®§ ¿¼¼®»--ô ×Ñ ¿¼¼®»--ô ½±²º·¹«®¿¬·±² ¿¼¼®»-- ¿²¼ ³»--¿¹» -°¿½»ò Ó»--¿¹» °¿½µ»¬- ½±²¬¿·² ¿ ³»--¿¹»ò

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Transaction Layer Packet (TLP)

Header

Data Payload

ECRC

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Buffer space available TLP

Transmitter

VC Buffer

Receiver

Flow Control DLLP (FCx)

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Processor

Processor FSB

PCI Express GFX GFX

Root Complex

DDR SDRAM

Endpoint InfiniBand Switch “Out-of-Box”

InfiniBand

Switch

10Gb Ethernet

Fiber Channel

Switch

Endpoint

Endpoint

RAID Disk array Add-In

Switch

10Gb Ethernet

PCI Express to-PCI

Endpoint

Endpoint

SCSI Endpoint

Slot

PCI Express Link

Video Camera

PCI SCSI Endpoint

S IO

IEEE 1394

Slots

COM1 COM2

ß- ÌÔÐ- º®±³ ¬¸»-» ¬©± ¿°°´·½¿¬·±²- øª·¼»± ¿²¼ ÍÝÍ× ¿°°´·½¿¬·±²-÷ ³±ª» ¬¸®±«¹¸ ¬¸» º¿¾®·½ô ¬¸» -©·¬½¸»- °±-¬ ·²½±³·²¹ °¿½µ»¬- ³±ª·²¹ «°-¬®»¿³ ·²¬± ¬¸»·® ®»-°»½¬·ª» ÊÝ ¾«ºº»®- øÊÝð ¿²¼ ÊÝé÷ò ̸» -©·¬½¸ «-»- ¿ °®·±®·¬§ ¾¿-»¼ ¿®¾·¬®¿¬·±² ³»½¸¿²·-³ ¬± ¼»¬»®³·²» ©¸·½¸ ±º ¬¸» ¬©± ·²½±³·²¹ °¿½µ»¬- ¬± º±®ó ©¿®¼ ©·¬¸ ¹®»¿¬»® °®·±®·¬§ ¬± ¿ ½±³³±² »¹®»-- °±®¬ò ß--«³» ÊÝé ¾«ºº»® ½±²ó ¬»²¬- ¿®» ½±²º·¹«®»¼ ©·¬¸ ¸·¹¸»® °®·±®·¬§ ¬¸¿² ÊÝðò ɸ»²»ª»® ¬©± ·²½±³·²¹ °¿½µ»¬- ¿®» ¬± ¾» º±®©¿®¼»¼ ¬± ±²» «°-¬®»¿³ °±®¬ô ¬¸» -©·¬½¸ ©·´´ ¿´©¿§- °·½µ ¬¸» ÊÝé °¿½µ»¬ô ¬¸» ª·¼»± ¼¿¬¿ô ±ª»® ¬¸» ÊÝð °¿½µ»¬ô ¬¸» ÍÝÍ× ¼¿¬¿ò ̸·- ¹«¿®ó ¿²¬»»- ¹®»¿¬»® ¾¿²¼©·¼¬¸ ¿²¼ ®»¼«½»¼ ´¿¬»²½§ º±® ª·¼»± ¼¿¬¿ ½±³°¿®»¼ ¬± ÍÝÍ× ¼¿¬¿ò ß ÐÝ× Û¨°®»-- ¼»ª·½» ¬¸¿¬ ·³°´»³»²¬- ³±®» ¬¸¿² ±²» -»¬ ±º ª·®¬«¿´ ½¸¿²²»´

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Transmitter Device A

Receiver Device B

TC[2:0] maps to VC0 VC0

Link VC0 VC0

TC[7:0]

Buffers TC[7:3] maps to VC1 VC1

Buffers TC[7:0] VC1 VC1 One physical Link, multiple virtual paths

ᮬ ß®¾·¬®¿¬·±² ¿²¼ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±²ò ̸» ¹±¿´- ±º ¿®¾·¬®¿¬·±² -«°°±®¬ ·² ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ¿®»æ ¡ ¡

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To Transaction Layer Rx

Data Link Layer Link Packet Sequence TLP LCRC

Device A

DLLP

DLLP

ACK / NAK

ACK / NAK

Replay Buffer

Link Packet Sequence TLP LCRC

De-mux Error Check

Mux

Tx

Rx

Link Tx

Rx Error Check

Mux Replay Buffer

ACK / NAK

ACK / NAK

DLLP

DLLP

Link Packet Sequence TLP LCRC

Device B

Link Packet Sequence TLP LCRC

De-mux

Remote

Data Link Layer From Transaction Layer Tx

To Transaction Layer Rx

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Ú·¹«®» îóîêæ ÌÔÐ ¿²¼ ÜÔÔРͬ®«½¬«®» ¿¬ ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® Transaction Layer Packet (TLP)

Sequence ID

Header

Data Payload

ECRC

LCRC

AND DLLP

DLLP Type

Misc.

CRC

Ò±²óб-¬»¼ Ì®¿²-¿½¬·±² ͸±©·²¹ ßÝÕóÒßÕ Ð®±¬±½±´ò Ò»¨¬ ¬¸» -¬»°- ®»¯«·®»¼ ¬± ½±³°´»¬» ¿ ³»³±®§ ®»¿¼ ®»¯«»-¬ ¾»¬©»»² ¿ ®»¯«»-¬»® ¿²¼ ¿ ½±³°´»¬»® ±² ¬¸» º¿® »²¼ ±º ¿ -©·¬½¸ ¿®» ¼»-½®·¾»¼ò Ú·¹«®» îóîé ±² °¿¹» çï -¸±©- ¬¸» ¿½¬·ª·¬§ ±² ¬¸» Ô·²µ ¬± ½±³°´»¬» ¬¸·- ¬®¿²-¿½¬·±²æ ͬ»° ï¿æ λ¯«»-¬»® ¬®¿²-³·¬- ¿ ³»³±®§ ®»¿¼ ®»¯«»-¬ ÌÔÐ øÓμ÷ò Í©·¬½¸ ®»½»·ª»- ¬¸» Óμ ÌÔÐ ¿²¼ ½¸»½µ- º±® ÝÎÝ »®®±® «-·²¹ ¬¸» ÔÝÎÝ º·»´¼ ·² ¬¸» Óμ ÌÔÐò

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Start Sequence 1B

2B

Header

Data Payload

ECRC

3-4 DW

0-1024 DW

1DW

LCRC End 1DW

1B

DLLP

Start DLLP Type 1B

1DW

Misc.

CRC End 2B

1B

Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ¿²¼ ײ·¬·¿´·¦¿¬·±²ò ß² ¿¼¼·¬·±²¿´ º«²½¬·±² ±º ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ·- Ô·²µ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² ¿²¼ ¬®¿·²·²¹ò Ô·²µ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² ¿²¼ ¬®¿·²·²¹ ·- ¿ и§-·½¿´ Ô¿§»® ½±²¬®±´´»¼ °®±½»-- ¬¸¿¬ ½±²º·¹«®»- ¿²¼ ·²·¬·¿´·¦»- »¿½¸ Ô·²µ º±® ²±®³¿´ ±°»®¿¬·±²ò ̸·- °®±½»-- ·- ¿«¬±³¿¬·½ ¿²¼ ¼±»- ²±¬ ·²ª±´ª» -±º¬©¿®»ò ̸» º±´´±©·²¹ ¿®» ¼»¬»®³·²»¼ ¼«®·²¹ ¬¸» Ô·²µ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² ¿²¼ ¬®¿·²·²¹ °®±½»--æ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡

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CTX

ZTX

ZTX

ZRX

Transmitter

+ Receiver

Link CTX

ZTX

ZRX

-

ZTX Zvtt

Vtt

Transmitter is AC coupled to receiver DC common mode impedance is 50 Ohms Differential impedance is 100 Ohms Coupling capacitor is between 75-200 nF

Û¨¿³°´» ±º ¿ Ò±²óб-¬»¼ Ó»³±®§ λ¿¼ Ì®¿²-¿½¬·±² Ô»¬ «- °«¬ ±«® µ²±©´»¼¹» -± º¿® ¬± ¼»-½®·¾» ¬¸» -»¬ ±º »ª»²¬- ¬¸¿¬ ¬¿µ» °´¿½» º®±³ ¬¸» ¬·³» ¿ ®»¯«»-¬»® ¼»ª·½» ·²·¬·¿¬»- ¿ ³»³±®§ ®»¿¼ ®»¯«»-¬ô «²¬·´ ·¬ ±¾¬¿·²¬¸» ®»¯«»-¬»¼ ¼¿¬¿ º®±³ ¿ ½±³°´»¬»® ¼»ª·½»ò Ù·ª»² ¬¸¿¬ -«½¸ ¿ ¬®¿²-¿½¬·±² ·- ¿ ²±²ó°±-¬»¼ ¬®¿²-¿½¬·±²ô ¬¸»®» ¿®» ¬©± °¸¿-»- ¬± ¬¸» ®»¿¼ °®±½»--ò ̸» º·®-¬ °¸¿-» ·- ¬¸» ¬®¿²-³·--·±² ±º ¿ ³»³±®§ ®»¿¼ ®»¯«»-¬ ÌÔÐ º®±³ ®»¯«»-¬»® ¬± ½±³°´»¬»®ò ̸» -»½±²¼ °¸¿-» ·- ¬¸» ®»½»°¬·±² ±º ¿ ½±³°´»¬·±² ©·¬¸ ¼¿¬¿ º®±³ ¬¸» ½±³°´»¬»®ò

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Ú·¹«®» îóíïæ Ó»³±®§ λ¿¼ λ¯«»-¬ и¿-»

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̸» Ì®¿²-¿½¬·±² ´¿§»® «-»- ¬¸·- ·²º±®³¿¬·±² ¬± ¾«·´¼ ¿ Óμ ÌÔÐò ̸» »¨¿½¬ ÌÔÐ °¿½µ»¬ º±®³¿¬ ·- ¼»-½®·¾»¼ ·² ¿ ´¿¬»® ½¸¿°¬»®ò ß í ÜÉ ±® ì ÜÉ ¸»¿¼»® ·- ½®»¿¬»¼ ¼»°»²¼·²¹ ±² ¿¼¼®»-- -·¦» øíîó¾·¬ ±® êìó¾·¬÷ò ײ ¿¼¼·¬·±²ô ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ¿¼¼- ·¬- ®»¯«»-¬»® ×Ü ø¾«-ýô ¼»ª·½»ýô º«²½¬·±²ý÷ ¿²¼ ¿² èó¾·¬ ¬¿¹ ¬± ¬¸» ¸»¿¼»®ò ׬ -»¬- ¬¸» ÌÜ ø¬®¿²-¿½¬·±² ¼·¹»-¬ °®»-»²¬÷ ¾·¬ ·² ¬¸» ÌÔÐ ¸»¿¼»® ·º ¿ íîó¾·¬

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CplD TLP

çç

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̸» Ò»¨¬ ݸ¿°¬»® ̸» ²»¨¬ ½¸¿°¬»® ¼·-½«--»- Ì®¿ºº·½ Ý´¿--»-ô Ê·®¬«¿´ ݸ¿²²»´-ô ¿²¼ ß®¾·¬®¿¬·±² ¬¸¿¬ -«°°±®¬ Ï«¿´·¬§ ±º Í»®ª·½» ½±²½»°¬- ·² ÐÝ× Û¨°®»-- ·³°´»³»²¬¿¬·±²-ò ̸» ½±²½»°¬ ±º Ï«¿´·¬§ ±º Í»®ª·½» ·² ¬¸» ½±²¬»¨¬ ±º ÐÝ× Û¨°®»-- ·- ¿² ¿¬¬»³°¬ ¬± °®»ó ¼·½¬ ¬¸» ¾¿²¼©·¼¬¸ ¿²¼ ´¿¬»²½§ ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» º´±© ±º ¼·ºº»®»²¬ ¬®¿²-¿½¬·±² -¬®»¿³- ¬®¿ª»®-·²¹ ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- º¿¾®·½ò ̸» «-» ±º Ï±Í ·- ¾¿-»¼ ±² ¿°°´·½¿ó ¬·±²ó-°»½·º·½ -±º¬©¿®» ¿--·¹²·²¹ Ì®¿ºº·½ Ý´¿-- øÌÝ÷ ª¿´«»- ¬± ¬®¿²-¿½¬·±²-ô ©¸·½¸ ¼»º·²» ¬¸» °®·±®·¬§ ±º »¿½¸ ¬®¿²-¿½¬·±² ¿- ·¬ ¬®¿ª»´- ¾»¬©»»² ¬¸» λ¯«»-¬»® ¿²¼ ݱ³°´»¬»® ¼»ª·½»-ò Û¿½¸ ÌÝ ·- ³¿°°»¼ ¬± ¿ Ê·®¬«¿´ ݸ¿²²»´ øÊÝ÷ ¬¸¿¬ ·- «-»¼ ¬± ³¿²¿¹» ¬®¿²-¿½¬·±² °®·±®·¬§ ª·¿ ¬©± ¿®¾·¬®¿¬·±² -½¸»³»- ½¿´´»¼ °±®¬ ¿²¼ ÊÝ ¿®¾·¬®¿¬·±²ò

209

PCI Express System Architecture λ´·¿¾´» Ì®¿²-°±®¬ ±º ÌÔÐ- ß½®±-- Û¿½¸ Ô·²µ ̸» º«²½¬·±² ±º ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ø-¸±©² ·² Ú·¹«®» ëóï ±² °¿¹» îïð÷ ·- ¬©± º±´¼æ ¡ ¡

•Î»´·¿¾´»Ž ¬®¿²-°±®¬ ±º ÌÔÐ- º®±³ ±²» ¼»ª·½» ¬± ¿²±¬¸»® ¼»ª·½» ¿½®±-- ¬¸» Ô·²µò ̸» ®»½»·ª»®Ž- Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® -¸±«´¼ ®»½»·ª» ÌÔÐ- ·² ¬¸» -¿³» ±®¼»® ¬¸¿¬ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® -»²¬ ¬¸»³ò ̸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ³«-¬ °®»-»®ª» ¬¸·- ±®¼»® ¼»-°·¬» ¿²§ ±½½«®®»²½» ±º »®®±®- ¬¸¿¬ ®»¯«·®» ÌÔÐ- ¬± ¾» ®»°´¿§»¼ ø®»¬®·»¼÷ò

Ú·¹«®» ëóïæ Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®

Software layer

Memory, I/O, Configuration R/W Requests or Message Requests or Completions (Software layer sends / receives address/transaction type/data/message index)

Transmit

Receive

Transaction Layer Packet (TLP) Header

Data Payload

Transaction Layer Packet (TLP)

ECRC

Transaction layer

Header

Data Payload

ECRC

Flow Control Transmit Buffers per VC

Receive Buffers per VC

Virtual Channel Management Ordering

Link Packet DLLPs e.g. Sequence TLP LCRC ACK/NAK CRC

Data Link layer

De-mux

TLP Replay Buffer Mux

Start

Physical layer

DLLPs Link Packet ACK/NAK CRC Sequence TLP LCRC

TLP Error Check

Physical Packet Link Packet End

Start

Encode Parallel-to-Serial Differential Driver

Decode Link Training

Port Link

210

Physical Packet Link Packet End

Serial-to-Parallel Differential Receiver

Chapter 5: ACK/NAK Protocol ̸» ßÝÕñÒßÕ °®±¬±½±´ ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ·- ¼»-½®·¾»¼ ©·¬¸ ¬¸» ¿·¼ ±º Ú·¹«®» ëóî ±² °¿¹» îïï ©¸·½¸ -¸±©- -«¾ó¾´±½µ- ©·¬¸ ¹®»¿¬»® ¼»¬¿·´ò Ú±® »ª»®§ ÌÔÐ ¬¸¿¬ ·- -»²¬ º®±³ ±²» ¼»ª·½» øÜ»ª·½» ß÷ ¬± ¿²±¬¸»® øÜ»ª·½» Þ÷ ¿½®±-- ±²» Ô·²µô ¬¸» ®»½»·ª»® ½¸»½µ- º±® »®®±®- ·² ¬¸» ÌÔÐ ø«-·²¹ ¬¸» ÌÔÐŽ- ÔÝÎÝ º·»´¼÷ò ̸» ®»½»·ª»® Ü»ª·½» Þ ²±¬·º·»- ¬®¿²-³·¬¬»® Ü»ª·½» ß ±² ¹±±¼ ±® ¾¿¼ ®»½»°ó ¬·±² ±º ÌÔÐ- ¾§ ®»¬«®²·²¹ ¿² ßÝÕ ±® ¿ ÒßÕ ÜÔÔÐò λ½»°¬·±² ±º ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐ ¾§ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ·²¼·½¿¬»- ¬¸¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® ¸¿- ®»½»·ª»¼ ±²» ±® ³±®» ÌÔÐø-÷ -«½½»--º«´´§ò λ½»°¬·±² ±º ¿ ÒßÕ ÜÔÔÐ ¾§ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ·²¼·½¿¬»- ¬¸¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® ¸¿- ®»½»·ª»¼ ±²» ±® ³±®» ÌÔÐø-÷ ·² »®®±®ò Ü»ª·½» ß ©¸·½¸ ®»½»·ª»- ¿ ÒßÕ ÜÔÔÐ ¬¸»² ®»ó-»²¼- ¿--±½·¿¬»¼ ÌÔÐø-÷ ©¸·½¸ ©·´´ ¸±°»º«´´§ô ¿®®·ª» ¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® -«½½»--º«´´§ ©·¬¸±«¬ »®®±®ò ̸» »®®±® ½¸»½µ·²¹ ½¿°¿¾·´·¬§ ·² ¬¸» ®»½»·ª»® ¿²¼ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»®Ž- ¿¾·´·¬§ ¬± ®»ó -»²¼ ÌÔÐ- ·º ¿ ÌÔÐ ·- ²±¬ ®»½»·ª»¼ ½±®®»½¬´§ ·- ¬¸» ½±®» ±º ¬¸» ßÝÕñÒßÕ °®±¬±ó ½±´ ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸·- ½¸¿°¬»®ò Ü»º·²·¬·±²æ ß- «-»¼ ·² ¬¸·- ½¸¿°¬»®ô ¬¸» ¬»®³ Ì®¿²-³·¬¬»® ®»º»®- ¬± ¬¸» ¼»ª·½» ¬¸¿¬ -»²¼- ÌÔÐ-ò Ü»º·²·¬·±²æ ß- «-»¼ ·² ¬¸·- ½¸¿°¬»®ô ¬¸» ¬»®³ λ½»·ª»® ®»º»®- ¬± ¬¸» ¼»ª·½» ¬¸¿¬ ®»½»·ª»- ÌÔÐ-ò Ú·¹«®» ëóîæ Ѫ»®ª·»© ±º ¬¸» ßÝÕñÒßÕ Ð®±¬±½±´

Transmit

Receiver

Device A

Device B

From Transaction Layer Tx

To Transaction Layer Rx

Data Link Layer

Data Link Layer TLP Sequence

TLP

DLLP LCRC

Replay Buffer

DLLP

ACK / NAK

TLP

ACK / NAK

Sequence

De-mux

LCRC

De-mux

Mux

Tx

TLP

Mux

Rx

Tx

Error Check

Rx

DLLP ACK / NAK

Link TLP Sequence

TLP

LCRC

211

PCI Express System Architecture Û´»³»²¬- ±º ¬¸» ßÝÕñÒßÕ Ð®±¬±½±´ Ú·¹«®» ëóí ·- ¿ ¾´±½µ ¼·¿¹®¿³ ±º ¿ ¬®¿²-³·¬¬»® ¿²¼ ¿ ®»³±¬» ®»½»·ª»® ½±²²»½¬»¼ ª·¿ ¿ Ô·²µò ̸» ¼·¿¹®¿³ -¸±©- ¿´´ ±º ¬¸» ³¿¶±® Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® »´»³»²¬- ¿--±½·ó ¿¬»¼ ©·¬¸ ®»´·¿¾´» ÌÔÐ ¬®¿²-º»® º®±³ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»®Ž- Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ¬± ¬¸» ®»½»·ª»®Ž- Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»®ò п½µ»¬ ±®¼»® ·- ³¿·²¬¿·²»¼ ¾§ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»®Ž¿²¼ ®»½»·ª»®Ž- Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»®ò

Ú·¹«®» ëóíæ Û´»³»²¬- ±º ¬¸» ßÝÕñÒßÕ Ð®±¬±½±´

To Transaction Layer

From Transaction Layer Transmitter Device A TLPs

Receiver Device B

Yes - Block TLP, report DL Layer protocol error

NEXT_RCV_SEQ (NRS)

Assign Seq. Num.

LCRC Generator

Seq. Num. Check TLP < NRS (Duplicate TLP) TLP Seq. Num (>, <, =) TLP > NRS (Lost TLPs) NEXT_RCV_SEQ (NRS) ?

REPLAY_TIMER NAK Increment Purge Older TLPs

No

Replay Yes

Discard

REPLAY_NUM

Pass Fail

Reset

Schedule ACK

Update ACK_SEQ (AS)

Yes

Fail

(Forward Progress)

AckNak_Seq_Num Check AckNak_Seq_Num = ACK_SEQ (AS) ?

NAK

Pass ACK/NAK CRC Check ?

ACK/NAK

ACKNAK_LAT

Generator

_TIMER

ACK/NAK

Link TLP

Schedule NAK

NAK_SCHEDULED

DLLP

212

TLP = NRS

NEXT_TRANSMIT_SEQ (NTS) Increment

Replay Buffer

Good TLPs

Increment

(NTS-AS) mod 4k >= 2048 ?

TLP

TLP

LCRC Check ?

Receive Buffer

Chapter 5: ACK/NAK Protocol Ì®¿²-³·¬¬»® Û´»³»²¬- ±º ¬¸» ßÝÕñÒßÕ Ð®±¬±½±´ Ú·¹«®» ëóì ±² °¿¹» îïë ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® »´»³»²¬¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ °®±½»--·²¹ ±º ±«¬¾±«²¼ ÌÔÐ- ¿²¼ ·²¾±«²¼ ßÝÕñÒßÕ ÜÔÔÐ-ò

λ°´¿§ Þ«ºº»® ̸» ®»°´¿§ ¾«ºº»® -¬±®»- ÌÔÐ- ©·¬¸ ¿´´ º·»´¼- ·²½´«¼·²¹ ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ó ®»´¿¬»¼ Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ¿²¼ ÔÝÎÝ º·»´¼-ò ̸» ÌÔÐ- ¿®» -¿ª»¼ ·² ¬¸» ±®¼»® ±º ¿®®·ª¿´ º®±³ ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ¾»º±®» ¬®¿²-³·--·±²ò Û¿½¸ ÌÔÐ ·² ¬¸» λ°´¿§ Þ«ºº»® ½±²¬¿·²- ¿ Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ©¸·½¸ ·- ·²½®»³»²¬¿´´§ ¹®»¿¬»® ¬¸¿² ¬¸» -»¯«»²½» ²«³¾»® ±º ¬¸» °®»ª·±«- ÌÔÐ ·² ¬¸» ¾«ºº»®ò ɸ»² ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ®»½»·ª»- ¿½µ²±©´»¼¹»³»²¬ ª·¿ ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐ ¬¸¿¬ ÌÔи¿ª» ®»¿½¸»¼ ¬¸» ®»½»·ª»® -«½½»--º«´´§ô ·¬ °«®¹»- ¬¸» ¿--±½·¿¬»¼ ÌÔÐ- º®±³ ¬¸» λ°´¿§ Þ«ºº»®ò ׺ô ±² ¬¸» ±¬¸»® ¸¿²¼ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ®»½»·ª»- ¿ ÒßÕ ÜÔÔÐô ·¬ ®»°´¿§- ø·ò»òô ®»ó¬®¿²-³·¬-÷ ¬¸» ½±²¬»²¬- ±º ¬¸» ¾«ºº»®ò

ÒÛÈÌÁÌÎßÒÍÓ×ÌÁÍÛÏ Ý±«²¬»® ̸·- ½±«²¬»® ¹»²»®¿¬»- ¬¸» Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ¿--·¹²»¼ ¬± »¿½¸ ²»© ¬®¿²-³·¬¬»¼ ÌÔÐò ̸» ½±«²¬»® ·- ¿ ïîó¾·¬ ½±«²¬»® ¬¸¿¬ ·- ·²·¬·¿´·¦»¼ ¬± 𠿬 ®»-»¬ô ±® ©¸»² ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ·- ·² ¬¸» ·²¿½¬·ª» -¬¿¬»ò ׬ ·²½®»³»²¬- «²¬·´ ·¬ ®»¿½¸»- ìðçë ¿²¼ ¬¸»² ®±´´- ±ª»® ¬± ð ø·ò»òô ·¬ ·- ¿ ³±¼«´± ìðçê ½±«²¬»®÷ò

ÔÝÎÝ Ù»²»®¿¬±® ̸» ÔÝÎÝ Ù»²»®¿¬±® °®±ª·¼»- ¿ íîó¾·¬ ÔÝÎÝ º±® ¬¸» ÌÔÐò ̸» ÔÝÎÝ ·- ½¿´½«ó ´¿¬»¼ «-·²¹ ¿´´ º·»´¼- ±º ¬¸» ÌÔÐ ·²½´«¼·²¹ ¬¸» Ø»¿¼»®ô Ü¿¬¿ п§´±¿¼ô ÛÝÎÝ ¿²¼ Í»¯«»²½» Ò«³¾»®ò ̸» ®»½»·ª»® «-»- ¬¸» ÌÔÐŽ- ÔÝÎÝ º·»´¼ ¬± ½¸»½µ º±® ¿ ÝÎÝ »®®±® ·² ¬¸» ®»½»·ª»¼ ÌÔÐò

ÎÛÐÔßÇÁÒËÓ Ý±«²¬ ̸·- îó¾·¬ ½±«²¬»® -¬±®»- ¬¸» ²«³¾»® ±º ®»°´¿§ ¿¬¬»³°¬- º±´´±©·²¹ »·¬¸»® ®»½»°ó ¬·±² ±º ¿ ÒßÕ ÜÔÔÐô ±® ¿ ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ ¬·³»ó±«¬ò ɸ»² ¬¸» ÎÛÐÔßÇÁÒËÓ ½±«²¬ ®±´´- ±ª»® º®±³ ïï¾ ¬± ðð¾ô ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ¬®·¹¹»®- ¿ и§-·½¿´ Ô¿§»® Ô·²µó®»¬®¿·² ø-»» ¬¸» ¼»-½®·°¬·±² ±º ¬¸» ÔÌÍÍÓ ®»½±ª»®§ -¬¿¬» ±² °¿¹» ëíî÷ò ׬ ©¿·¬- º±® ½±³°´»¬·±² ±º ®»ó¬®¿·²·²¹ ¾»º±®» ¿¬¬»³°¬·²¹ ¬± ¬®¿²-³·¬ ÌÔÐ- ±²½» ¿¹¿·²ò ̸» ÎÛÐÔßÇÁÒËÓ ½±«²¬»® ·- ·²·¬·¿´·¦»¼ ¬± ðð¾ ¿¬ ®»-»¬ô ±® ©¸»² ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ·- ·²¿½¬·ª»ò ׬ ·- ¿´-± ®»-»¬ ©¸»²»ª»® ¿² ßÝÕ ·- ®»½»·ª»¼ô ·²¼·ó ½¿¬·²¹ ¬¸¿¬ º±®©¿®¼ °®±¹®»-- ·- ¾»·²¹ ³¿¼» ·² ¬®¿²-³·¬¬·²¹ ÌÔÐ-ò

213

PCI Express System Architecture ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛΠݱ«²¬ ̸» ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ ·- «-»¼ ¬± ³»¿-«®» ¬¸» ¬·³» º®±³ ©¸»² ¿ ÌÔÐ ·- ¬®¿²-³·¬ó ¬»¼ «²¬·´ ¿² ¿--±½·¿¬»¼ ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐ ·- ®»½»·ª»¼ò ̸» ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ ·-¬¿®¬»¼ ø±® ®»-¬¿®¬»¼ô ·º ¿´®»¿¼§ ®«²²·²¹÷ ©¸»² ¬¸» ´¿-¬ ͧ³¾±´ ±º ¿²§ ÌÔÐ ·-»²¬ò ׬ ®»-¬¿®¬- º®±³ ð »¿½¸ ¬·³» ¬¸¿¬ ¬¸»®» ¿®» ±«¬-¬¿²¼·²¹ ÌÔÐ- ·² ¬¸» λ°´¿§ Þ«ºº»® ¿²¼ ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐ ·- ®»½»·ª»¼ ¬¸¿¬ ®»º»®»²½»- ¿ ÌÔÐ -¬·´´ ·² ¬¸» λ°´¿§ Þ«ºº»®ò ׬ ®»-»¬- ¬± ð ¿²¼ ¸±´¼- ©¸»² ¬¸»®» ¿®» ²± ±«¬-¬¿²¼·²¹ ÌÔÐ- ·² ¬¸» λ°´¿§ Þ«ºº»®ô ±® «²¬·´ ®»-¬¿®¬ ½±²¼·¬·±²- ¿®» ³»¬ º±® »¿½¸ ÒßÕ ®»½»·ª»¼ ø»¨½»°¬ ¼«®·²¹ ¿ ®»°´¿§÷ô ±® ©¸»² ¬¸» ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ »¨°·®»-ò ׬ ·- ²±¬ ¿¼ª¿²½»¼ ø·ò»òô ·¬- ª¿´«» ®»³¿·²- º·¨»¼÷ ¼«®·²¹ Ô·²µ ®»ó¬®¿·²·²¹ò

ßÝÕÜÁÍÛÏ Ý±«²¬ ̸·- ïîó¾·¬ ®»¹·-¬»® ¬®¿½µ- ±® -¬±®»- ¬¸» Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ±º ¬¸» ³±-¬ ®»½»²¬´§ ®»½»·ª»¼ ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐò ׬ ·- ·²·¬·¿´·¦»¼ ¬± ¿´´ ï- ¿¬ ®»-»¬ô ±® ©¸»² ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ·- ·²¿½¬·ª»ò ̸·- ®»¹·-¬»® ·- «°¼¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ß½µÒ¿µÁÍ»¯ÁÒ«³ Åïïæðà º·»´¼ ±º ¿ ®»½»·ª»¼ ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐò ̸» ßÝÕÜÁÍÛÏ ½±«²¬ ·- ½±³ó °¿®»¼ ©·¬¸ ¬¸» ÒÛÈÌÁÌÎßÒÍÓ×ÌÁÍÛÏ ½±«²¬ò ×Ú øÒÛÈÌÁÌÎßÒÍÓ×ÌÁÍÛÏ ó ßÝÕÜÁÍÛÏ÷ ³±¼ ìðçê îðìè ÌØÛÒ Ò»© ÌÔÐ- º®±³ Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ¿®» ²±¬ ¿½½»°¬»¼ ¾§ Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® «²¬·´ ¬¸·- »¯«¿¬·±² ·- ²± ´±²¹»® ¬®«»ò ײ ¿¼¼·¬·±²ô ¿ Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® °®±¬±½±´ »®®±® ©¸·½¸ ·- ¿ º¿¬¿´ «²½±®®»½¬¿¾´» »®®±® ·- ®»°±®¬»¼ò ̸·- »®®±® ½±²¼·¬·±² ±½½«®- ·º ¬¸»®» ·- ¿ -»°¿®¿¬·±² ¹®»¿¬»® ¬¸¿² îðìé ¾»¬©»»² ÒÛÈÌÁÌÎßÒÍÓ×ÌÁÍÛÏ ¿²¼ ßÝÕÜÁÍÛÏò ·ò»ô ¿ -»°¿®¿¬·±² ¹®»¿¬»® ¬¸¿² îðìé ¾»¬©»»² ¬¸» -»¯«»²½» ²«³¾»® ±º ¿ ÌÔÐ ¾»·²¹ ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¿²¼ ¬¸¿¬ ±º ¿ ÌÔÐ ·² ¬¸» ®»°´¿§ ¾«ºº»® ¬¸¿¬ ®»½»·ª»- ¿² ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐò ß´-±ô ¬¸» ßÝÕÜÁÍÛÏ ½±«²¬ ·- «-»¼ ¬± ½¸»½µ º±® º±®©¿®¼ °®±¹®»-- ³¿¼» ·² ¬®¿²-³·¬¬·²¹ ÌÔÐ-ò ׺ ²± º±®©¿®¼ °®±¹®»-- ·- ³¿¼» ¿º¬»® í ¿¼¼·¬·±²¿´ ®»°´¿§ ¿¬¬»³°¬-ô ¬¸» Ô·²µ ·² ®»ó¬®¿·²»¼ò

ÜÔÔÐ ÝÎÝ Ý¸»½µ ̸·- ¾´±½µ ½¸»½µ- º±® ÝÎÝ »®®±®- ·² ÜÔÔÐ- ®»¬«®²»¼ º®±³ ¬¸» ®»½»·ª»®ò Ù±±¼ ÜÔÔÐ- ¿®» º«®¬¸»® °®±½»--»¼ò ׺ ¿ ÜÔÔÐ ÝÎÝ »®®±® ·- ¼»¬»½¬»¼ô ¬¸» ÜÔÔÐ ·- ¼·-ó ½¿®¼»¼ ¿²¼ ¿² »®®±® ®»°±®¬»¼ò Ò± º«®¬¸»® ¿½¬·±² ·- ¬¿µ»²ò Ü»º·²·¬·±²æ ̸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ·- ·² ¬¸» ·²¿½¬·ª» -¬¿¬» ©¸»² ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ®»°±®¬- ¬¸¿¬ ¬¸» Ô·²µ ·- ²±²ó±°»®¿¬·±²¿´ ±® ²±¬¸·²¹ ·- ½±²²»½¬»¼ ¬± ¬¸» ᮬò ̸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ·- ·² ¬¸» ²±²ó±°»®¿¬·±²¿´ -¬¿¬» ©¸»² ¬¸» Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ¿²¼ ͬ¿¬«Í¬¿¬» Ó¿½¸·²» øÔÌÍÍÓ÷ ·- ·² ¬¸» Ü»¬»½¬ô б´´·²¹ô ݱ²º·¹«®¿¬·±²ô Ü·-¿¾´»¼ô λ-»¬

214

Chapter 5: ACK/NAK Protocol ±® Ô±±°¾¿½µ -¬¿¬»- ¼«®·²¹ ©¸·½¸ Ô·²µË° ã ð ø-»» ݸ¿°¬»® ïì ±² •Ô·²µ ײ·¬·¿´·¦¿ó ¬·±² ¿²¼ Ì®¿·²·²¹Ž÷ò ɸ·´» ·² ¬¸» ·²¿½¬·ª» -¬¿¬»ô ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® -¬¿¬» ³¿½¸·²»- ¿®» ·²·¬·¿´·¦»¼ ¬± ¬¸»·® ¼»º¿«´¬ ª¿´«»- ¿²¼ ¬¸» λ°´¿§ Þ«ºº»® ·- ½´»¿®»¼ò ̸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® »¨·¬- ¬¸» ·²¿½¬·ª» -¬¿¬» ©¸»² ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ®»°±®¬Ô·²µË° ã ï ¿²¼ ¬¸» Ô·²µ Ü·-¿¾´» ¾·¬ ±º ¬¸» Ô·²µ ݱ²¬®±´ ®»¹·-¬»® ã ðò Ú·¹«®» ëóìæ Ì®¿²-³·¬¬»® Û´»³»²¬- ß--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ßÝÕñÒßÕ Ð®±¬±½±´

From Transaction Layer Yes - Block TLP, report DL

Transmitter Device A TLPs

Layer protocol error

(NTS-AS) mod 4k >= 2048 ?

Assign Seq. Num.

NEXT_TRANSMIT_SEQ (NTS) Increment

LCRC Generator

REPLAY_TIMER NAK

Replay Buffer

Increment Purge Older TLPs

Discard

Reset

Update ACK_SEQ (AS)

Yes Replay

REPLAY_NUM

No

(Forward Progress)

AckNak_Seq_Num Check AckNak_Seq_Num = Yes ACK_SEQ (AS) ? Fail

Pass ACK/NAK CRC Check ?

ACK/NAK

DLLP

Link TLP

TLP

TLP

215

PCI Express System Architecture λ½»·ª»® Û´»³»²¬- ±º ¬¸» ßÝÕñÒßÕ Ð®±¬±½±´ Ú·¹«®» ëóë ±² °¿¹» îïè ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» ®»½»·ª»® Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® »´»³»²¬- ¿--±½·ó ¿¬»¼ ©·¬¸ °®±½»--·²¹ ±º ·²¾±«²¼ ÌÔÐ- ¿²¼ ±«¬¾±«²¼ ßÝÕñÒßÕ ÜÔÔÐ-ò

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Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ݸ»½µ ߺ¬»® ¬¸» ÝÎÝ »®®±® ½¸»½µô ¬¸·- ¾´±½µ ª»®·º·»- ¬¸¿¬ ¿ ®»½»·ª»¼ ÌÔÐŽ- Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ³¿¬½¸»- ¬¸» ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ò ¡

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216

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Chapter 5: ACK/NAK Protocol

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ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ô ¬¸» ÌÔÐ ·- ¿ ¼«°´·½¿¬» ÌÔÐò ׬ ·- ¼·-½¿®¼»¼ ¿²¼ ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐ ·- -½¸»¼«´»¼ º±® ®»¬«®² ¬± ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»®ò ׺ ¬¸» ÌÔÐŽ- Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ·- ¿ ´¿¬»® Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ¬¸¿² ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ô ±® º±® ¿²§ ±¬¸»® ½¿-» ±¬¸»® ¬¸¿² ¬¸» ¿¾±ª» ¬©± ½±²ó ¼·¬·±²-ô ¬¸» ÌÔÐ ·- ¼·-½¿®¼»¼ ¿²¼ ¿ ÒßÕ ÜÔÔÐ ³¿§ ¾» -½¸»¼«´»¼ ø³±®» ±² ¬¸·- ´¿¬»®÷ º±® ®»¬«®² ¬± ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»®ò

ÒßÕÁÍÝØÛÜËÔÛÜ Ú´¿¹ ̸» ÒßÕÁÍÝØÛÜËÔÛÜ º´¿¹ ·- -»¬ ©¸»² ¬¸» ®»½»·ª»® -½¸»¼«´»- ¿ ÒßÕ ÜÔÔÐ ¬± ®»¬«®² ¬± ¬¸» ®»³±¬» ¬®¿²-³·¬¬»®ò ׬ ·- ½´»¿®»¼ ©¸»² ¬¸» ®»½»·ª»® -»»- ¬¸» º·®-¬ ÌÔÐ ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ®»°´¿§ ±º ¿ °®»ª·±«-´§óÒ¿µŽ¼ ÌÔÐò ̸» -°»½·º·½¿¬·±² ·«²½´»¿® ¿¾±«¬ ©¸»¬¸»® ¬¸» ®»½»·ª»® -¸±«´¼ -½¸»¼«´» ¿¼¼·¬·±²¿´ ÒßÕ ÜÔÔÐ º±® ¾¿¼ ÌÔÐ- ®»½»·ª»¼ ©¸·´» ¬¸» ÒßÕÁÍÝØÛÜËÔÛÜ º´¿¹ ·- -»¬ò ׬ ·- ¬¸» ¿«¬¸±®-Ž ·²¬»®°®»¬¿¬·±² ¬¸¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® ³«-¬ ²±¬ -½¸»¼«´» ¬¸» ®»¬«®² ±º ¿¼¼·¬·±²¿´ ÒßÕ ÜÔÔÐ- º±® -«¾-»¯«»²¬´§ ®»½»·ª»¼ ÌÔÐ- ©¸·´» ¬¸» ÒßÕÁÍÝØÛÜËÔÛÜ º´¿¹ ®»³¿·²- -»¬ò

ßÝÕÒßÕÁÔßÌÛÒÝÇÁÌ×ÓÛΠ̸» ßÝÕÒßÕÁÔßÌÛÒÝÇÁÌ×ÓÛÎ ³±²·¬±®- ¬¸» »´¿°-»¼ ¬·³» -·²½» ¬¸» ´¿-¬ ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐ ©¿- -½¸»¼«´»¼ ¬± ¾» ®»¬«®²»¼ ¬± ¬¸» ®»³±¬» ¬®¿²-³·¬¬»®ò ̸» ®»½»·ª»® «-»- ¬¸·- ¬·³»® ¬± »²-«®» ¬¸¿¬ ·¬ °®±½»--»- ÌÔÐ- °®±³°¬´§ ¿²¼ ®»¬«®²- ¿² ßÝÕ ±® ¿ ÒßÕ ÜÔÔÐ ©¸»² ¬¸» ¬·³»® »¨°·®»- ±® »¨½»»¼- ·¬- -»¬ ª¿´«»ò ̸» ¬·³»® ª¿´«» ·- -»¬ ¾¿-»¼ ±² ¿ º±®³«´¿ ¼»-½®·¾»¼ ·² •Î»½»·ª»®ßÝÕÒßÕÁÔßÌÛÒÝÇÁÌ×ÓÛÎŒ ±² °¿¹» îíéò

ßÝÕñÒßÕ ÜÔÔÐ Ù»²»®¿¬±® ̸·- ¾´±½µ ¹»²»®¿¬»- ¬¸» ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐ «°±² ½±³³¿²¼ º®±³ ¬¸» ÔÝÎÝ ±® Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ½¸»½µ ¾´±½µò ̸» ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐ ½±²¬¿·²- ¿² ß½µÒ¿µÁÍ»¯ÁÒ«³Åïïæðà º·»´¼ ±¾¬¿·²»¼ º®±³ ¬¸» ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬»®ò ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐ- ½±²¬¿·² ¿ ß½µÒ¿µÁÍ»¯ÁÒ«³Åïïæðà ª¿´«» »¯«¿´ ¬± ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ó ïò

217

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ëóëæ λ½»·ª»® Û´»³»²¬- ß--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ßÝÕñÒßÕ Ð®±¬±½±´

To Transaction Layer Receiver Device B Good TLPs

Increment NEXT_RCV_SEQ (NRS)

TLP = NRS

Seq. Num. Check TLP Seq. Num (>, <, =) TLP > NRS (Lost TLPs) NEXT_RCV_SEQ (NRS) ?

TLP < NRS (Duplicate TLP)

Pass Fail Schedule ACK

Schedule NAK

NAK_SCHEDULED NAK ACK/NAK

ACKNAK_LAT

Generator

_TIMER

ACK/NAK

DLLP

Link TLP

218

TLP

TLP

LCRC Check ?

Receive Buffer

Chapter 5: ACK/NAK Protocol ßÝÕñÒßÕ ÜÔÔÐ Ú±®³¿¬ ̸» º±®³¿¬ ±º ¿² ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐ ·- ·´´«-¬®¿¬»¼ ·² Ú·¹«®» ëóê ±² °¿¹» îïçò Ì¿¾´» ëóê ¼»-½®·¾»- ¬¸» ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐ Ú·»´¼-ò Ú·¹«®» ëóêæ ß½µ Ñ® Ò¿µ ÜÔÔРп½µ»¬ Ú±®³¿¬

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+1

+2

+3

7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0

Byte 0

0000 0000 - Ack 0001 0000 - Nak

Byte 4

Reserved

AckNak_Seq_Num

16 Bit CRC

Ì¿¾´» ëóïæ ß½µ ±® Ò¿µ ÜÔÔÐ Ú·»´¼Ú·»´¼ Ò¿³» ß½µÒ¿µÁÍ»¯ÁÒ«³ ÅïïæðÃ

Ø»¿¼»® Þ§¬»ñÞ·¬ Þ§¬» í Þ·¬ éæð Þ§¬» î Þ·¬ íæð

ÜÔÔÐ Ú«²½¬·±² Ú±® ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐæ ¡ Ú±® ¹±±¼ ÌÔÐ- ®»½»·ª»¼ ©·¬¸ Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ã ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ø½±«²¬ ¾»º±®» ·²½®»³»²¬·²¹÷ô «-» ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ó ï ø½±«²¬ ¿º¬»® ·²½®»³»²¬·²¹ ³·²«- ï÷ò ¡ Ú±® ÌÔÐ ®»½»·ª»¼ ©·¬¸ Í»¯«»²½» Ò«³ó ¾»® »¿®´·»® ¬¸¿² ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ø¼«°´·½¿¬» ÌÔÐ÷ô «-» ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ó ïò Ú±® ¿ ÒßÕ ÜÔÔÐæ ¡ ß--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¿ ÌÔÐ ¬¸¿¬ º¿·´- ¬¸» ÝÎÝ ½¸»½µô «-» ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ó ïò ¡ Ú±® ¿ ÌÔÐ ®»½»·ª»¼ ©·¬¸ Í»¯«»²½» Ò«³ó ¾»® ´¿¬»® ¬¸¿² ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ô «-» ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ó ïò Ë°±² ®»½»·°¬ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ©·´´ °«®¹» ÌÔÐ- ©·¬¸ »¯«¿´ ¬± ¿²¼ »¿®´·»® Í»¯«»²½» Ò«³¾»®- ¿²¼ ®»°´¿§ ¬¸» ®»³¿·²¼»® ÌÔÐ-ò

219

PCI Express System Architecture Ì¿¾´» ëóïæ ß½µ ±® Ò¿µ ÜÔÔÐ Ú·»´¼- øݱ²¬·²«»¼÷ Ú·»´¼ Ò¿³»

Ø»¿¼»® Þ§¬»ñÞ·¬

ÜÔÔÐ Ú«²½¬·±²

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Þ§¬» ð Þ·¬ éæð

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Þ§¬» ë Þ·¬ éæð Þ§¬» ì Þ·¬ éæð

ïêó¾·¬ ÝÎÝ «-»¼ ¬± °®±¬»½¬ ¬¸» ½±²¬»²¬- ±º ¬¸·- ÜÔÔÐò Ý¿´½«´¿¬·±² ·- ³¿¼» ±² Þ§¬»- ðóí ±º ¬¸» ßÝÕñÒßÕò

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220

Chapter 5: ACK/NAK Protocol íîóÞ·¬ ÔÝÎÝ Ì¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¿´-± ¿°°»²¼- ¿ íîó¾·¬ ÔÝÎÝ øÔ·²µ ÝÎÝ÷ ½¿´½«´¿¬»¼ ¾¿-»¼ ±² ÌÔÐ ½±²¬»²¬- ©¸·½¸ ·²½´«¼» ¬¸» Ø»¿¼»®ô Ü¿¬¿ п§´±¿¼ô ÛÝÎÝ ¿²¼ Í»¯«»²½» Ò«³¾»®ò

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221

PCI Express System Architecture Ì®¿²-³·¬¬»®Ž- λ-°±²-» ¬± ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐ Ù»²»®¿´ò ׺ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ®»½»·ª»- ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐô ·¬ ¸¿- °±-·¬·ª» ½±²º·®³¿ó ¬·±² ¬¸¿¬ ·¬- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ÌÔÐø-÷ ¸¿ª» ®»¿½¸»¼ ¬¸» ®»½»·ª»® -«½½»--º«´´§ò ̸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¿--±½·¿¬»- ¬¸» Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ½±²¬¿·²»¼ ·² ¬¸» ßÝÕ ÜÔÔÐ ©·¬¸ ÌÔÐ »²¬®·»- ½±²¬¿·²»¼ ·² ¬¸» λ°´¿§ Þ«ºº»®ò ß -·²¹´» ßÝÕ ÜÔÔÐ ®»¬«®²»¼ ¾§ ¬¸» ®»½»·ª»® Ü»ª·½» Þ ³¿§ ¾» «-»¼ ¬± ¿½µ²±©´»¼¹» ³«´¬·°´» ÌÔÐ-ò ׬ ·- ²±¬ ²»½»--¿®§ ¬¸¿¬ »ª»®§ ÌÔÐ ¬®¿²-³·¬¬»¼ ³«-¬ ¸¿ª» ¿ ½±®®»-°±²¼·²¹ ßÝÕ ÜÔÔÐ ®»¬«®²»¼ ¾§ ¬¸» ®»³±¬» ®»½»·ª»®ò ̸·- ·- ¼±²» ¬± ½±²-»®ª» ¾¿²¼©·¼¬¸ ¾§ ®»¼«½·²¹ ¬¸» ßÝÕ ÜÔÔÐ ¬®¿ºº·½ ±² ¬¸» ¾«-ò ̸» ®»½»·ª»® ¹¿¬¸»®- ³«´¬·°´» ÌÔÐ- ¿²¼ ¬¸»² ½±´´»½¬·ª»´§ ¿½µ²±©´ó »¼¹»- ¬¸»³ ©·¬¸ ±²» ßÝÕ ÜÔÔÐ ¬¸¿¬ ½±®®»-°±²¼- ¬± ¬¸» ´¿-¬ ®»½»·ª»¼ ¹±±¼ ÌÔÐò ײ ײº·²·Þ¿²¼ô ¬¸·- ·- ®»º»®®»¼ ¬± ¿- ßÝÕ ½±¿´»-½·²¹ò ̸» ¬®¿²-³·¬¬»®Ž- ®»-°±²-» ¬± ®»½»°¬·±² ±º ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐ ·²½´«¼»æ ¡ ¡ ¡

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222

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Chapter 5: ACK/NAK Protocol ëò êò

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From Transaction Layer

To Transaction Layer

Transmitter Device A

Receiver Device B Receive Buffer Earlier TLP 3 4 Later TLP ACK/NAK 5 Generator

Replay Buffer

7 6 5 4 3

Later TLP

Earlier TLP

ACK

5

Link 7

6

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223

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ëóèæ Û¨¿³°´» î ¬¸¿¬ ͸±©- Ì®¿²-³·¬¬»® Þ»¸¿ª·±® ©·¬¸ λ½»·°¬ ±º ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐ

From Transaction Layer

To Transaction Layer

Transmitter Device A

Receiver Device B Receive Buffer Earlier TLP 4094 4095 ACK/NAK 0 Later TLP 1 Generator

Replay Buffer

Later TLP

Earlier TLP

2 1 0 4095 4094

ACK

1

Link 2

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224

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225

PCI Express System Architecture êò

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To Transaction Layer

Transmitter Device A

Receiver Device B Receive Buffer 4094 Good TLP ACK/NAK 4095 Bad TLP Generator 0 Good TLP

Replay Buffer

Later TLP

Earlier TLP

2 1 0 4095 4094

NAK

4094

Link 2

1

0

4095

Replayed TLPs

2 1 TLPs still in route

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226

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ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ Û¯«¿¬·±²ò ̸» ¬·³»® ·- ´±¿¼»¼ ©·¬¸ ¿ ª¿´«» ¬¸¿¬ ®»º´»½¬- ¬¸» ©±®-¬ó½¿-» ´¿¬»²½§ º±® ¬¸» ®»¬«®² ±º ¿² ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐò ̸·¬·³» ¼»°»²¼- ±² ¬¸» ³¿¨·³«³ ¼¿¬¿ °¿§´±¿¼ ¿´´±©»¼ º±® ¿ ÌÔÐ ¿²¼ ¬¸» ©·¼¬¸ ±º ¬¸» Ô·²µò

227

PCI Express System Architecture ̸» »¯«¿¬·±² ¬± ½¿´½«´¿¬» ¬¸» ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ ª¿´«» ®»¯«·®»¼ ·-æ

̸» ª¿´«» ·² ¬¸» ¬·³»® ®»°®»-»²¬- ¿ -§³¾±´ ¬·³» øì²-÷ò ̸» »¯«¿¬·±² º·»´¼- ¿®» ¼»º·²»¼ ¿- º±´´±©-æ ‰ Ó¿¨Áп§´±¿¼ÁÍ·¦» ·- ¬¸» ª¿´«» ·² ¬¸» Ó¿¨Áп§´±¿¼ÁÍ·¦» º·»´¼ ±º ¬¸» Ü»ª·½» ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»® ø•Ü»ª·½» Ý¿°¿¾·´·¬·»- λ¹·-¬»®Œ ±² °¿¹» çðð÷ò ‰ ÌÔРѪ»®¸»¿¼ ·²½´«¼»- ¬¸» ¿¼¼·¬·±²¿´ ÌÔÐ º·»´¼- ¾»§±²¼ ¬¸» ¼¿¬¿ °¿§ó ´±¿¼ ø¸»¿¼»®ô ¼·¹»-¬ô ÔÝÎÝô ¿²¼ ͬ¿®¬ñÛ²¼ º®¿³·²¹ -§³¾±´-÷ò ײ ¬¸» -°»½·º·½¿¬·±²ô ¬¸» ±ª»®¸»¿¼ ª¿´«» ·- ¬®»¿¬»¼ ¿- ¿ ½±²-¬¿²¬ ±º îè -§³¾±´-ò ‰ ̸» ß½µ Ú¿½¬±® ·- ¿ º«¼¹» º¿½¬±® ¬¸¿¬ ®»°®»-»²¬- ¬¸» ²«³¾»® ±º ³¿¨·ó ³«³ó-·¦»¼ ÌÔÐ- ø¾¿-»¼ ±² Ó¿¨Áп§´±¿¼÷ ¬¸¿¬ ½¿² ¾» ®»½»·ª»¼ ¾»º±®» ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐ ³«-¬ ¾» -»²¬ò ̸» ßÚ ª¿´«» ®¿²¹»- º®±³ ïò𠬱 íòð ¿²¼ ·«-»¼ ¬± ¾¿´¿²½» Ô·²µ ¾¿²¼©·¼¬¸ »ºº·½·»²½§ ¿²¼ λ°´¿§ Þ«ºº»® -·¦»ò Ú·¹ó «®» ëóïð ±² °¿¹» îîç -«³³¿®·¦»- ¬¸» ß½µ Ú¿½¬±® ª¿´«»- º±® ª¿®·±«Ô·²µ ©·¼¬¸- ¿²¼ °¿§´±¿¼-ò ̸»-» ß½µ Ú¿½¬±® ª¿´«»- ¿®» ½¸±-»² ¬± ¿´´±© ·³°´»³»²¬¿¬·±²- ¬± ¿½¸·»ª» ¹±±¼ °»®º±®³¿²½» ©·¬¸±«¬ ®»¯«·®·²¹ ¿ ´¿®¹» «²»½±²±³·½¿´ ¾«ºº»®ò ‰ Ô·²µ É·¼¬¸ ®¿²¹»- º®±³ ïó¾·¬ ©·¼» ¬± íîó¾·¬- ©·¼»ò ‰ ײ¬»®²¿´ Ü»´¿§ ·- ¬¸» ®»½»·ª»®Ž- ·²¬»®²¿´ ¼»´¿§ ¾»¬©»»² ®»½»·ª·²¹ ¿ ÌÔÐô °®±½»--·²¹ ·¬ ¿¬ ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ô ¿²¼ ®»¬«®²·²¹ ¿² ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐò ׬ ·- ¬®»¿¬»¼ ¿- ¿ ½±²-¬¿²¬ ±º ïç -§³¾±´ ¬·³»- ·² ¬¸»-» ½¿´½«´¿¬·±²-ò ‰ ΨÁÔð-Áß¼¶«-¬³»²¬ ·- ¬¸» ¬·³» ®»¯«·®»¼ ¾§ ¬¸» ®»½»·ª» ½·®½«·¬- ¬± »¨·¬ º®±³ Ôð- ¬± Ôðô »¨°®»--»¼ ·² -§³¾±´ ¬·³»-ò

ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ Í«³³¿®§ Ì¿¾´»ò Ú·¹«®» ëóïð ±² °¿¹» îîç ·- ¿ -«³ó ³¿®§ ¬¿¾´» ¬¸¿¬ -¸±©- °±--·¾´» ¬·³»® ´±¿¼ ª¿´«»- ©·¬¸ ª¿®·±«- ª¿®·¿¾´»°´«¹¹»¼ ·²¬± ¬¸» ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ »¯«¿¬·±²ò

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Chapter 5: ACK/NAK Protocol Ú·¹«®» ëóïðæ Ì¿¾´» ¿²¼ Û¯«¿¬·±² ¬± Ý¿´½«´¿¬» ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ Ô±¿¼ Ê¿´«»

Max_Payload Size

X1 Link

X2 Link

X4 Link

X8 Link

X12 Link

x16 Link

X32 Link

128 Bytes

711

384

219

201

174

144

99

256 Bytes

1248

651

354

321

270

216

135

512 Bytes

1677

867

462

258

327

258

156

1024 Bytes

3213

1635

846

450

582

450

252

2048 Bytes

6285

3171

1614

834

1095

834

444

4096 Bytes

12,429

6243

3150

1602

2118

1602

828

The table summarizes values calculated using the equation, minus the Rx_L0s_Adjustment term Example: Assume a 2-lane link with a Max_Payload of 2048 bytes. (Max_Payload_Size + TLP Overhead) * AckFactor + Internal Delay LinkWidth (2048 + 28) * 1.0 + 19 2

*3

*3 = 3171 (about a 12.7uS timeout period)

Ì®¿²-³·¬¬»® ÜÔÔÐ Ø¿²¼´·²¹ ̸» ÜÔÔÐ ÝÎÝ Û®®±® ݸ»½µ·²¹ ¾´±½µ ¼»¬»®³·²»- ©¸»¬¸»® ¬¸»®» ·- ¿ ÝÎÝ »®®±® ·² ¬¸» ®»½»·ª»¼ ÜÔÔÐò ̸» ÜÔÔÐ ·²½´«¼»- ¿ ïêó¾·¬ ÝÎÝ º±® ¬¸·- °«®°±-» ø-»» Ì¿¾´» ëóï ±² °¿¹» îïç÷ò ׺ ¬¸»®» ¿®» ²± ÜÔÔÐ ÝÎÝ »®®±®-ô ¬¸»² ¬¸» ÜÔÔÐ- ¿®» º«®ó ¬¸»® °®±½»--»¼ò ׺ ¿ ÜÔÔÐ ÝÎÝ »®®±® ·- ¼»¬»½¬»¼ô ¬¸» ÜÔÔÐ ·- ¼·-½¿®¼»¼ô ¿²¼ ¬¸» »®®±® ·- ®»°±®¬»¼ ¿- ¿ ÜÔÔÐ ÝÎÝ »®®±® ¬± ¬¸» »®®±® ¸¿²¼´·²¹ ´±¹·½ ©¸·½¸ ´±¹- ¬¸» »®®±® ·² ¬¸» ±°¬·±²¿´ ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® λ°±®¬·²¹ ®»¹·-¬»®- ø-»» Þ¿¼ ÜÔÔÐ ·² •ß¼ª¿²½»¼ ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±® Ø¿²¼´·²¹Œ ±² °¿¹» íèì÷ò Ò± º«®¬¸»® ¿½¬·±² ·¬¿µ»²ò Ü·-½¿®¼·²¹ ¿² ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐ ®»½»·ª»¼ ·² »®®±® ·- ²±¬ ¿ -»ª»®» ®»-°±²-» ¾»½¿«-» ¿ -«¾-»¯«»²¬´§ ®»½»·ª»¼ ÜÔÔÐ ©·´´ ¿½½±³°´·-¸ ¬¸» -¿³» ¹±¿´ ¿- ¬¸» ¼·-ó ½¿®¼»¼ ÜÔÔÐò ̸» -·¼» »ºº»½¬ ±º ¬¸·- ¿½¬·±² ·- ¬¸¿¬ ¿--±½·¿¬»¼ ÌÔÐ- ¿®» °«®¹»¼ ¿ ´·¬¬´» ´¿¬»® ¬¸¿² ¬¸»§ ©±«´¼ ¸¿ª» ¾»»² ±® ¬¸¿¬ ¿ ®»°´¿§ ¸¿°°»²- ¿¬ ¿ ´¿¬»® ¬·³»ò ׺ ¿ -«¾-»¯«»²¬ ÜÔÔÐ ·- ²±¬ ®»½»·ª»¼ ·² ¬·³»ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ »¨°·®»- ¿²§©¿§ô ¿²¼ ¬¸» ÌÔÐ- ¿®» ®»°´¿§»¼ò

229

PCI Express System Architecture λ½»·ª»® Ю±¬±½±´ Ü»¬¿·´Ý±²-·¼»® ¬¸» ®»½»·ª» -·¼» ±º ¿ ¼»ª·½»Ž- Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® -¸±©² ·² Ú·¹«®» ëóë ±² °¿¹» îïèò

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PCI Express System Architecture ɸ»² ¬¸» ®»½»·ª»® -½¸»¼«´»- ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐ ¬± ¾» ®»¬«®²»¼ ¬± ¬¸» ®»³±¬» ¬®¿²-ó ³·¬¬»®ô ¬¸» ®»½»·ª»® ³·¹¸¬ ¸¿ª» ±¬¸»® °¿½µ»¬- øÌÔÐ-ô ÜÔÔÐ- ±® ÐÔÐ-÷ »²¯«»«»¼ ¬¸¿¬ ¿´-± ¸¿ª» ¬± ¾» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² ¬¸» Ô·²µ ·² ¬¸» -¿³» ¼·®»½¬·±² ¿- ¬¸» ßÝÕ ÜÔÔÐò ̸·- ·³°´·»- ¬¸¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® ³¿§ ²±¬ ·³³»¼·¿¬»´§ ®»¬«®² ¬¸» ßÝÕ ÜÔÔÐ ¬± ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»®ô »-°»½·¿´´§ ·º ¿ ´¿®¹» ÌÔÐ ø©·¬¸ «° ¬± ¿ ìÕÞ ¼¿¬¿ °¿§ó ´±¿¼÷ ·- ¿´®»¿¼§ ¾»·²¹ ¬®¿²-³·¬¬»¼ ø-»» •Î»½±³³»²¼»¼ Ю·±®·¬§ ̱ ͽ¸»¼«´» п½µ»¬-Œ ±² °¿¹» îìì÷ò ̸» ®»½»·ª»® ½±²¬·²«»- ¬± ®»½»·ª» ÌÔÐ- ¿²¼ ¿- ´±²¹ ¿- ¬¸»®» ¿®» ²± ¼»¬»½¬»¼ »®®±®- øÔÝÎÝ ±® Í»¯«»²½» Ò«³¾»® »®®±®-÷ô ·¬ º±®©¿®¼- ¬¸» ÌÔÐ- ¬± ¬¸» Ì®¿²-¿½ó ¬·±² Ô¿§»®ò ɸ»² ¬¸» ®»½»·ª»® ¸¿- ¬¸» ±°°±®¬«²·¬§ ¬± ®»¬«®² ¬¸» ßÝÕ ÜÔÔÐ ¬± ¬¸» ®»³±¬» ¬®¿²-³·¬¬»®ô ·¬ ¿°°»²¼- ¬¸» Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ±º ¬¸» ´¿¬»-¬ ¹±±¼ ÌÔÐ ®»½»·ª»¼ ¿²¼ ®»¬«®²- ¬¸» ßÝÕ ÜÔÔÐò Ë°±² ®»½»·°¬ ±º ¬¸» ßÝÕ ÜÔÔÐô ¬¸» ®»³±¬» ¬®¿²-³·¬¬»® °«®¹»- ·¬- λ°´¿§ Þ«ºº»® ±º ¬¸» ÌÔÐ- ©·¬¸ ³¿¬½¸·²¹ Í»¯«»²½» Ò«³ó ¾»®- ¿²¼ ¿´´ ÌÔÐ- ¬®¿²-³·¬¬»¼ »¿®´·»® ¬¸¿² ¬¸» ¿½µ²±©´»¼¹»¼ ÌÔÐò

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Generator

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Earlier TLP

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233

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236

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Chapter 5: ACK/NAK Protocol Ú·¹«®» ëóïîæ Û¨¿³°´» ¬¸¿¬ ͸±©- λ½»·ª»® Þ»¸¿ª·±® ɸ»² ׬ λ½»·ª»- Þ¿¼ ÌÔÐ-

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To Transaction Layer

Transmitter Device A

Receiver Device B Receive Buffer

Replay Buffer

ACK/NAK Generator Later TLP

Earlier TLP

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4094 4095 0

Good TLP Bad TLP Good TLP

NAK

4094

Link 2

1

0

4095

Replayed TLPs

2 1 TLPs still in route

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237

PCI Express System Architecture ßÝÕÒßÕÁÔßÌÛÒÝÇÁÌ×ÓÛÎ Û¯«¿¬·±²ò ̸» ®»½»·ª»®Ž- ßÝÕÒßÕÁ ÔßÌÛÒÝÇÁÌ×ÓÛÎ ·- ´±¿¼»¼ ©·¬¸ ¿ ª¿´«» ¬¸¿¬ ®»º´»½¬- ¬¸» ©±®-¬ó½¿-» ¬®¿²-ó ³·--·±² ´¿¬»²½§ ·² -»²¼·²¹ ¿² ßÝÕ ±® ÒßÕ ·² ®»-°±²-» ¬± ¿ ®»½»·ª»¼ ÌÔÐò ̸·- ¬·³» ¼»°»²¼- ±² ¬¸» ¿²¬·½·°¿¬»¼ ³¿¨·³«³ °¿§´±¿¼ -·¦» ¿²¼ ¬¸» ©·¼¬¸ ±º ¬¸» Ô·²µò ̸» »¯«¿¬·±² ¬± ½¿´½«´¿¬» ¬¸» ßÝÕÒßÕÁÔßÌÛÒÝÇÁÌ×ÓÛÎ ª¿´«» ®»¯«·®»¼ ·-æ

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Chapter 5: ACK/NAK Protocol Ú·¹«®» ëóïíæ Ì¿¾´» ¬± Ý¿´½«´¿¬» ßÝÕÒßÕÁÔßÌÛÒÝÇÁÌ×ÓÛÎ Ô±¿¼ Ê¿´«» Max_Payload Size

X1 Link

X2 Link

X4 Link

X8 Link

X12 Link

x16 Link

X32 Link

128 Bytes

237 (AF=1.4)

128 (AF=1.4)

73 (AF=1.4)

67 (AF=2.5)

58 (AF=3.0)

48 (AF=3.0)

33 (AF=3.0)

256 Bytes

416 (AF=1.4)

217 (AF=1.4)

118 (AF=1.4)

107 (AF=2.5)

90 (AF=3.0)

72 (AF=3.0)

45 (AF=3.0)

512 Bytes

559 (AF=1.0)

289 (AF=1.0)

154 (AF=1.0)

86 (AF=1.0)

109 (AF=2.0)

86 (AF=2.0)

52 (AF=2.0)

1024 Bytes

1071 (AF=1.0)

545 (AF=1.0)

282 (AF=1.0)

150 (AF=1.0)

194 (AF=2.0)

150 (AF=2.0)

84 (AF=2.0)

2048 Bytes

2095 (AF=1.0)

1057 (AF=1.0)

538 (AF=1.0)

278 (AF=1.0)

365 (AF=2.0)

278 (AF=2.0)

148 (AF=2.0)

4096 Bytes

4143 (AF=1.0)

2081 (AF=1.0)

1050 (AF=1.0)

534 (AF=1.0)

706 (AF=2.0)

534 (AF=2.0)

276 (AF=2.0)

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239

PCI Express System Architecture ¡

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PCI Express System Architecture Û®®±® Ý¿-» øÒßÕ ÜÔÔÐ Ó¿²¿¹»³»²¬÷ λ°»¿¬ ¬¸» °®±½»-- ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸» °®»ª·±«- -»½¬·±²ô ¾«¬ ¬¸·- ¬·³»ô ¿--«³» ¬¸¿¬ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ®»½»·ª»- ¿ ÒßÕ ÜÔÔÐæ ¡

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242

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243

PCI Express System Architecture λ½±³³»²¼»¼ Ю·±®·¬§ ̱ ͽ¸»¼«´» п½µ»¬ß ¼»ª·½» ³¿§ ¸¿ª» ³¿²§ ¬§°»- ±º ÌÔÐ-ô ÜÔÔÐ- ¿²¼ ÐÔÐ- ¬± ¬®¿²-³·¬ ±² ¿ ¹·ª»² Ô·²µò ̸» º±´´±©·²¹ ·- ¿ ®»½±³³»²¼»¼ ¾«¬ ²±¬ ®»¯«·®»¼ -»¬ ±º °®·±®·¬·»- º±® -½¸»¼«´·²¹ °¿½µ»¬-æ ïò îò íò ìò ëò êò éò èò

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244

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Chapter 5: ACK/NAK Protocol Ú·¹«®» ëóïìæ Ô±-¬ ÌÔÐ Ø¿²¼´·²¹

From Transaction Layer

To Transaction Layer

Transmitter Device A

Receiver Device B Receive Buffer 4094 Good TLP ACK/NAK 4095 Good TLP Generator 0 Good TLP

Replay Buffer

Later TLP

Earlier TLP

Replay

2 1 0 4095 4094

NEXT_RCV_SEQ

ACK

2

0

=1

0 NAK

Link 2

1

Replayed TLPs

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245

PCI Express System Architecture ̸» »¨¿³°´» ©±«´¼ ¾» ¬¸» -¿³» ·º ¿ ÝÎÝ »®®±® »¨·-¬»¼ ·² ßÝÕ °¿½µ»¬ ðò Ü»ª·½» ß ©±«´¼ ¼»¬»½¬ ¬¸» ÝÎÝ »®®±® ·² ßÝÕ ð ¿²¼ ¼·-½¿®¼ ·¬ò ɸ»² ®»½»·ª»¼ ´¿¬»®ô ßÝÕ î ©±«´¼ ½¿«-» ¬¸» λ°´¿§ Þ«ºº»® ¬± °«®¹» ¿´´ ÌÔÐ- øìðçì ¬¸®±«¹¸ î÷ò ׺ ßÝÕ î ·- ¿´-± ´±-¬ ±® ½±®®«°¬»¼ô ¿²¼ ²± º«®¬¸»® ßÝÕ ±® ÒßÕ ÜÔÔÐ- ¿®» ®»¬«®²»¼ ¬± Ü»ª·½» ßô ·¬- ÎÛÐÔßÇÁÌ×ÓÛÎ ©·´´ »¨°·®»ò ̸·- ®»-«´¬- ·² ®»°´¿§ ±º ·¬- »²¬·®» ¾«ºº»®ò Ü»ª·½» Þ ®»½»·ª»- ÌÔÐ ìðçìô ìðçëô ðô ï ¿²¼ î ¿²¼ ¼»¬»½¬- ¬¸»³ ¿¼«°´·½¿¬» ÌÔÐ- ¾»½¿«-» ¬¸»·® Í»¯«»²½» Ò«³¾»®- ¿®» »¿®´·»® ¬¸¿² ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ±º íò ̸»-» ÌÔÐ- ¿®» ¼·-½¿®¼»¼ ¿²¼ ßÝÕ ÜÔÔÐ- ©·¬¸ ß½µÒ¿µÁÍ»¯ÁÒ«³Åïïæðà ã î ¿®» ®»¬«®²»¼ ¬± Ü»ª·½» ß º±® »¿½¸ ¼«°´·½¿¬» ÌÔÐò Ú·¹«®» ëóïëæ Ô±-¬ ßÝÕ ÜÔÔÐ Ø¿²¼´·²¹

From Transaction Layer

To Transaction Layer

Transmitter Device A

Receiver Device B Receive Buffer 4094 Good TLP ACK/NAK 4095 Good TLP Generator 0 Good TLP

Replay Buffer

Later TLP

Earlier TLP

2 1 0 4095 4094

Purge

1 2

ACK

ACK

0

2

NEXT_RCV_SEQ = 1, then 3

Link

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246

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Chapter 5: ACK/NAK Protocol ³»²¬»¼ ¿²¼ ¬¸» ²»¨¬ ª¿´«» ±º ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ·- ïò ßÝÕ ð ·- ´±-¬ »² ®±«¬»ò ÌÔÐ- ìðçìô ìðçëô ¿²¼ ð ®»³¿·² ·² Ü»ª·½» ߎ- λ°´¿§ Þ«ºº»®ò ÌÔÐ- ï ¿²¼ î ¿®®·ª» ¿¬ Ü»ª·½» Þ -¸±®¬´§ ¬¸»®»¿º¬»®ò ÌÔÐ ï ·- ¹±±¼ ¿²¼ ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ·²½®»³»²¬- ¬± îò ÌÔÐ ï ·- º±®©¿®¼»¼ ¬± ¬¸» Ì®¿²-¿½ó ¬·±² Ô¿§»®ò ÌÔÐ î ·- ½±®®«°¬ò ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ®»³¿·²- ¿¬ îò Ü»ª·½» Þ ®»¬«®²- ¿ ÒßÕ ©·¬¸ ¿ Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ±º ï ¿²¼ ¼·-½¿®¼- ÌÔÐ îò ÒßÕ ï ¿®®·ª»- ¿¬ Ü»ª·½» ßò Ü»ª·½» ß º·®-¬ °«®¹»- ÌÔÐ ìðçìô ìðçëô ð ¿²¼ ï Ü»ª·½» ß ®»°´¿§- ÌÔÐ îò ÌÔÐ î ¿®®·ª» ¿¬ Ü»ª·½» Þò ̸» ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ½±«²¬ ·- îò Ü»ª·½» Þ ¿½½»°¬- ¹±±¼ ÌÔÐ î ¿²¼ º±®©¿®¼- ·¬ ¬± ¬¸» Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»®ò ÒÛÈÌÁÎÝÊÁÍÛÏ ·²½®»³»²¬- ¬± íò Ü»ª·½» Þ ³¿§ ®»¬«®² ¿² ßÝÕ ©·¬¸ ¿ Í»¯«»²½» Ò«³¾»® ±º î ·º ¬¸» ßÝÕÒßÕÁÔßÌÛÒÝÇÁÌ×ÓÛÎ »¨°·®»-ò Ë°±² ®»½»·°¬ ±º ßÝÕ îô Ü»ª·½» ß °«®¹»- ÌÔÐ îò

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Ú·¹«®» ëóïêæ Ô±-¬ ßÝÕ ÜÔÔÐ Ø¿²¼´·²¹ From Transaction Layer

To Transaction Layer

Transmitter Device A

Receiver Device B Receive Buffer

Replay Buffer

ACK/NAK Generator Later TLP

Earlier TLP

2 1 0 4095 4094

4094 4095 0

Good TLP Good TLP Good TLP

Replay Purge

Good TLP Bad TLP

ACK

NAK

0

1

1 2

NEXT_RCV_SEQ =2

Link 2 Replayed TLP

247

PCI Express System Architecture Í©·¬½¸ Ý«¬ó̸®±«¹¸ Ó±¼» ÐÝ× Û¨°®»-- -«°°±®¬- ¿ -©·¬½¸ó®»´¿¬»¼ º»¿¬«®» ¬¸¿¬ ¿´´±©- ÌÔÐ ¬®¿²-º»® ´¿¬»²½§ ¬¸®±«¹¸ ¿ -©·¬½¸ ¬± ¾» -·¹²·º·½¿²¬´§ ®»¼«½»¼ò ̸·- º»¿¬«®» ·- ®»º»®®»¼ ¬± ¿- ¬¸» •½«¬ó¬¸®±«¹¸Ž ³±¼»ò É·¬¸±«¬ ¬¸·- º»¿¬«®»ô ¬¸» °®±°¿¹¿¬·±² ¬·³» ¬¸®±«¹¸ ¿ -©·¬½¸ ½±«´¼ ¾» -·¹²·º·½¿²¬ò

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248

Chapter 5: ACK/NAK Protocol Í©·¬½¸ Ý«¬ó̸®±«¹¸ Ó±¼» Þ¿½µ¹®±«²¼ ̸» ÐÝ× Û¨°®»-- °®±¬±½±´ °»®³·¬- ¬¸» ·³°´»³»²¬¿¬·±² ±º ¿² ±°¬·±²¿´ º»¿¬«®» ®»º»®®»¼ ¬± ¿- ½«¬ó¬¸®±«¹¸ ³±¼»ò Ý«¬ó¬¸±«¹¸ ·- ¬¸» ¿¾·´·¬§ ¬± -¬¿®¬ -¬®»¿³·²¹ ¿ °¿½µ»¬ ¬¸®±«¹¸ ¿ -©·¬½¸ ©·¬¸±«¬ ©¿·¬·²¹ º±® ¬¸» ®»½»·°¬ ±º ¬¸» ¬¿·´ »²¼ ±º ¬¸» °¿½µ»¬ò ׺ô «´¬·³¿¬»´§ô ¿ ÝÎÝ »®®±® ·- ¼»¬»½¬»¼ ©¸»² ¬¸» ÝÎÝ ·- ®»½»·ª»¼ ¿¬ ¬¸» ¬¿·´ »²¼ ±º ¬¸» °¿½µ»¬ô ¬¸» °¿½µ»¬ ¬¸¿¬ ¸¿- ¿´®»¿¼§ ¾»¹«² ¬®¿²-³·--·±² º®±³ ¬¸» -©·¬½¸ »¹®»-- °±®¬ ½¿² ¾» •²«´´·º·»¼Žò ß ²«´´·º·»¼ °¿½µ»¬ ·- ¿ °¿½µ»¬ ¬¸¿¬ ¬»®³·²¿¬»- ©·¬¸ ¿² ÛÜÞ -§³¾±´ ¿- ±°°±-»¼ ¬± ¿² ÛÒÜò ׬ ¿´-± ¸¿- ¿² ·²ª»®¬»¼ íîó¾·¬ ÔÝÎÝò

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PCI Express System Architecture ¬·³» ²± »®®±® ±½½«®- ±² ¬¸» -©·¬½¸Ž- ·²¹®»-- °±®¬ò ß- ¬¸» °¿½µ»¬ ¿®®·ª»- ·² ¬¸» -©·¬½¸ô ¬¸» ¸»¿¼»® ·- ¼»½±¼»¼ ¿²¼ ¬¸» ÌÔÐ ·- º±®©¿®¼»¼ ¬± ¬¸» »¹®»-- °±®¬ ©·¬¸ ª»®§ -¸±®¬ ´¿¬»²½§ò ɸ»² ¬¸» ¬¿·´ »²¼ ±º ¬¸» ÌÔÐ ¿®®·ª»- ¿¬ ¬¸» -©·¬½¸ô ¿ ÝÎÝ ½¸»½µ ·- °»®º±®³»¼ò ̸»®» ·- ²± »®®±®ô -± ¿² ßÝÕ ·- ®»¬«®²»¼ ¬± ¬¸» ÌÔÐ -±«®½» ©¸·½¸ ¬¸»² °«®¹»- ·¬- ®»°´¿§ ¾«ºº»®ò ̸» -©·¬½¸ -¬±®»- ¿ ½±°§ ±º ¬¸» ÌÔÐ ·² ·¬»¹®»-- °±®¬ λ°´¿§ Þ«ºº»®ò ɸ»² ¬¸» ÌÔÐ ®»¿½¸»- ¬¸» ¼»-¬·²¿¬·±² Û²¼°±·²¬ô ¬¸» Û²¼°±·²¬ ¼»ª·½» °»®º±®³- ¿ ÝÎÝ ½¸»½µò ̸» °¿½µ»¬ ·- ¿ ¹±±¼ °¿½µ»¬ ¬»®³·²¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ÛÒÜ º®¿³·²¹ -§³¾±´ò ̸»®» ¿®» ²± ÝÎÝ »®®±®- ¿²¼ -± ¬¸» Û²¼°±·²¬ ®»¬«®²- ¿² ßÝÕ ÜÔÔÐ ¬± ¬¸» -©·¬½¸ò ̸» -©·¬½¸ °«®¹»- ¬¸» ½±°§ ±º ¬¸» ÌÔÐ º®±³ ·¬- λ°´¿§ Þ«ºº»®ò ̸» °¿½µ»¬ ¸¿- ¾»»² ®±«¬»¼ º®±³ -±«®½» ¬± ¼»-¬·²¿¬·±² ©·¬¸ ³·²·³¿´ ´¿¬»²½§ò Ú·¹«®» ëóïéæ Í©·¬½¸ Ý«¬ó̸®±«¹¸ Ó±¼» ͸±©·²¹ Û®®±® Ø¿²¼´·²¹

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2) TLP STP

END

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TLP STP EDB

Switch 3) NAK

250

6) No ACK or NAK

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PCI Express System Architecture Ï«¿´·¬§ ±º Í»®ª·½» Ï«¿´·¬§ ±º Í»®ª·½» øϱÍ÷ ·- ¿ ¹»²»®·½ ¬»®³ ¬¸¿¬ ²±®³¿´´§ ®»º»®- ¬± ¬¸» ¿¾·´·¬§ ±º ¿ ²»¬©±®µ ±® ±¬¸»® »²¬·¬§ ø·² ±«® ½¿-»ô ÐÝ× Û¨°®»--÷ ¬± °®±ª·¼» °®»¼·½¬¿¾´» ´¿¬»²½§ ¿²¼ ¾¿²¼©·¼¬¸ò Ï±Í ·- ±º °¿®¬·½«´¿® ·²¬»®»-¬ ©¸»² ¿°°´·½¿¬·±²- ®»¯«·®» ¹«¿®¿²ó ¬»»¼ ¾«- ¾¿²¼©·¼¬¸ ¿¬ ®»¹«´¿® ·²¬»®ª¿´-ô -«½¸ ¿- ¿«¼·± ¼¿¬¿ò ̱ ¸»´° ¼»¿´ ©·¬¸ ¬¸·- ¬§°» ±º ®»¯«·®»³»²¬ ÐÝ× Û¨°®»-- ¼»º·²»- ·-±½¸®±²±«- ¬®¿²-¿½¬·±²- ¬¸¿¬ ®»¯«·®» ¿ ¸·¹¸ ¼»¹®»» ±º ϱÍò ر©»ª»®ô Ï±Í ½¿² ¿°°´§ ¬± ¿²§ ¬®¿²-¿½¬·±² ±® -»®·»- ±º ¬®¿²-¿½¬·±²- ¬¸¿¬ ³«-¬ ¬®¿ª»®-» ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- º¿¾®·½ò Ò±¬» ¬¸¿¬ Ï±Í ½¿² ±²´§ ¾» -«°°±®¬»¼ ©¸»² ¬¸» -§-¬»³ ¿²¼ ¼»ª·½»ó-°»½·º·½ -±º¬©¿®» ·- ÐÝ× Û¨°®»-- ¿©¿®»ò Ï±Í ½¿² ·²ª±´ª» ³¿²§ »´»³»²¬- ±º °»®º±®³¿²½» ·²½´«¼·²¹æ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡

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Chapter 6: QoS/TCs/VCs and Arbitration ß-§²½¸®±²±«- Ì®¿²-¿½¬·±²- ‰ ̸·- ½´¿-- ±º ¬®¿²-¿½¬·±²- ·²ª±´ª»- ¿ ©·¼» ª¿®·ó »¬§ ±º ¿°°´·½¿¬·±²- ¬¸¿¬ ¸¿ª» ©·¼»´§ ª¿®§·²¹ ®»¯«·®»³»²¬- º±® ¾¿²¼©·¼¬¸ ¿²¼ ´¿¬»²½§ò Ï±Í ½¿² °®±ª·¼» ¬¸» ³±®» ¼»³¿²¼·²¹ ¿°°´·½¿¬·±²- ø¬¸±-» ®»¯«·®·²¹ ¸·¹¸»® ¾¿²¼©·¼¬¸ ¿²¼ -¸±®¬»® ´¿¬»²½·»-÷ ©·¬¸ ¸·¹¸»® °®·±®·¬§ ¬¸¿² ¬¸» ´»-¼»³¿²¼·²¹ ¿°°´·½¿¬·±²-ò ײ ¬¸·- ©¿§ô -±º¬©¿®» ½¿² »-¬¿¾´·-¸ ¿ ¸·»®¿®½¸§ ±º ¬®¿ºó º·½ ½´¿--»- º±® ¬®¿²-¿½¬·±²- ¬¸¿¬ °»®³·¬- ¼·ºº»®»²¬·¿¬·±² ±º ¬®¿²-¿½¬·±² °®·±®·¬§ ¾¿-»¼ ±² ¬¸»·® ®»¯«·®»³»²¬-ò ̸» -°»½·º·½¿¬·±² ®»º»®- ¬± ¬¸·- ½¿°¿¾·´·¬§ ¿- ¼·ºº»®ó »²¬·¿¬»¼ -»®ª·½»-ò

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PCI Express System Architecture íò

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262

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Chapter 6: QoS/TCs/VCs and Arbitration ̸» ¼»-·¹²»® ±º ¿ ¼»ª·½» ³¿§ ¿´-± ´·³·¬ ¬¸» ²«³¾»® ±º ÊÝ- ¬¸¿¬ °¿®¬·½·°¿¬» ·² -¬®·½¬ °®·±®·¬§ ¾§ -°»½·º§·²¹ ¿ -°´·¬ ¾»¬©»»² ¬¸» ´±©ó ¿²¼ ¸·¹¸ó°®·±®·¬§ ÊÝ- ¿¼·-½«--»¼ ·² ¬¸» ²»¨¬ -»½¬·±²ò

Ô±©ó ¿²¼ Ø·¹¸óЮ·±®·¬§ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ú·¹«®» êóç ±² °¿¹» îêé ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» Ô±© Ю·±®·¬§ Û¨¬»²¼»¼ ÊÝ Ý±«²¬ º·»´¼ ©·¬¸·² ÊÝ Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® ïò ̸·- ®»¿¼ó±²´§ º·»´¼ -°»½·º·»- ¿ ÊÝ ×Ü ª¿´«» ¬¸¿¬ ·¼»²¬·º·»- ¬¸» «°°»® ´·³·¬ ±º ¬¸» ´±©ó°®·±®·¬§ ¿®¾·¬®¿¬·±² ¹®±«° º±® ¬¸» ¼»-·¹²ò Ú±® »¨¿³°´»ô ·º ¬¸·- ½±«²¬ ½±²¬¿·²- ¿ ª¿´«» ±º ìô ¬¸»² ÊÝðóÊÝì ¿®» ³»³ó ¾»®- ±º ¬¸» ´±©ó°®·±®·¬§ ¹®±«° ¿²¼ ÊÝëóÊÝé «-» -¬®·½¬ °®·±®·¬§ò Ò±¬» ¬¸¿¬ ¿ Ô±© Ю·±®·¬§ Û¨¬»²¼»¼ ÊÝ Ý±«²¬ ±º é ³»¿²- ¬¸¿¬ ²± -¬®·½¬ °®·±®·¬§ ·- «-»¼ò Ú·¹«®» êóçæ Ô±© Ю·±®·¬§ Û¨¬»²¼»¼ ÊÝ Ý±«²¬

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PCI Express System Architecture ±®·¬§ ¹®±«°ô ¿²¼ ¬¸» ÊÝ Ý±²¬®±´ λ¹·-¬»® °»®³·¬- -»´»½¬·±² ±º ¬¸» ³»¬¸±¼ ¬± ¾» «-»¼ ¾§ ¬¸·- ¹®±«°ò Í»» Ú·¹«®» êóïð ±² °¿¹» îêèò ̸» ´±©ó°®·±®·¬§ ¿®¾·¬®¿¬·±² -½¸»³»- ·²½´«¼»æ ¡

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Ø¿®¼©¿®» Þ¿-»¼ Ú·¨»¼ ß®¾·¬®¿¬·±² ͽ¸»³» ‰ ¬¸» -°»½·º·½¿¬·±² °»®³·¬- ¬¸» ª»²¼±® ¬± ¼»º·²» ¿ ¸¿®¼©¿®»ó¾¿-»¼ º·¨»¼ ¿®¾·¬®¿¬·±² -½¸»³» ¬¸¿¬ °®±ª·¼»¿´´ ÊÝ- ©·¬¸ ¬¸» -¿³» °®·±®·¬§ò ø»ò¹ò ®±«²¼ ®±¾·²÷ò É»·¹¸¬»¼ α«²¼ α¾·² øÉÎÎ÷ ‰ ©·¬¸ ÉÎÎ -±³» ÊÝ- ½¿² ¾» ¹·ª»² ¸·¹¸»® °®·±®·¬§ ¬¸¿² ±¬¸»®- ¾»½¿«-» ¬¸»§ ¸¿ª» ³±®» °±-·¬·±²- ©·¬¸·² ¬¸» ®±«²¼ ®±¾·² ¬¸¿² ±¬¸»®-ò ̸» -°»½·º·½¿¬·±² ¼»º·²»- ¬¸®»» ÉÎÎ ½±²º·¹«®¿¬·±²-ô »¿½¸ ©·¬¸ ¿ ¼·ºº»®»²¬ ²«³¾»® ±º »²¬®·»- ø±® °¸¿-»-÷ò

Ú·¹«®» êóïðæ Ü»¬»®³·²·²¹ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ý¿°¿¾·´·¬·»- ¿²¼ Í»´»½¬·²¹ ¬¸» ͽ¸»³»

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Chapter 6: QoS/TCs/VCs and Arbitration Ú·¹«®» êóïïæ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² ©·¬¸ Ô±©ó ¿²¼ Ø·¹¸óЮ·±®·¬§ ׳°´»³»²¬¿¬·±²-

Ø¿®¼©¿®» Ú·¨»¼ ß®¾·¬®¿¬·±² ͽ¸»³»ò ̸·- -»´»½¬·±² ¼»º·²»- ¿ ¸¿®¼ó ©¿®»ó¾¿-»¼ ÊÝ ¿®¾·¬®¿¬·±² -½¸»³» ¬¸¿¬ ®»¯«·®»- ²± ¿¼¼·¬·±²¿´ -±º¬©¿®» -»¬«°ò ̸» -°»½·º·½¿¬·±² ³»²¬·±²- -¬¿²¼¿®¼ α«²¼ α¾·² ¿®¾·¬®¿¬·±² ¿- ¿² »¨¿³°´» -½¸»³» ¬¸¿¬ ¬¸» ¼»-·¹²»® ³¿§ ½¸±±-»ò ײ -«½¸ ¿ -½¸»³»ô ¬®¿²-¿½ó ¬·±²- °»²¼·²¹ ¬®¿²-³·--·±² ©·¬¸·² »¿½¸ ´±©ó°®·±®·¬§ ÊÝ ¿®» -»²¬ ¼«®·²¹ »¿½¸ °¿-- ¬¸®±«¹¸ ¬¸» ®±«²¼ ®±¾·²ò ̸» -°»½·º·½¿¬·±² ¼±»- ²±¬ °®»½´«¼» ±¬¸»® ·³°´»³»²¬¿¬·±²ó-°»½·º·½ -½¸»³»-ò É»·¹¸¬»¼ α«²¼ α¾·² ß®¾·¬®¿¬·±² ͽ¸»³»ò ̸» ©»·¹¸¬»¼ ®±«²¼ ®±¾·² øÉÎÎ÷ ¿°°®±¿½¸ °»®³·¬- -±º¬©¿®» ¬± ½±²º·¹«®» ¬¸» ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² ¬¿¾´»ò ̸» ²«³¾»® ±º ¿®¾·¬®¿¬·±² ¬¿¾´» »²¬®·»- -«°°±®¬»¼ ¾§ ¬¸» ¼»-·¹² ·®»°±®¬»¼ ·² ¬¸» ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ý¿°¿¾·´·¬§ º·»´¼ ±º ᮬ ÊÝ Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® îò ̸» ¬¿¾´» -·¦» ·- -»´»½¬»¼ ¾§ ©®·¬·²¹ ¬¸» ½±®®»-°±²¼·²¹ ª¿´«» ·² ¬± ¬¸» ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Í»´»½¬ º·»´¼ ±º ¬¸» ᮬ ÊÝ Ý±²¬®±´ λ¹·-¬»®ò Í»» Ú·¹«®» êóïð ±² °¿¹» îêèò Û¿½¸ »²¬®§ ·² ¬¸» ¬¿¾´» ®»°®»-»²¬- ±²» °¸¿-» ¬¸¿¬ -±º¬©¿®» ´±¿¼©·¬¸ ¿ ´±© °®·±®·¬§ ÊÝ ×Ü ª¿´«»ò ̸» ÊÝ ¿®¾·¬»® ®»°»¿¬»¼´§ -½¿²- ¿´´ ¬¿¾´» »²¬®·»- ·² ¿ -»¯«»²¬·¿´ º¿-¸·±² ¿²¼ -»²¼- ¬®¿²-¿½¬·±²- º®±³ ¬¸» ÊÝ ¾«ºº»® -°»½·º·»¼ ·² ¬¸» ¬¿¾´» »²¬®·»-ò Ѳ½» ¿ ¬®¿²-¿½¬·±² ¸¿- ¾»»² -»²¬ô ¬¸» ¿®¾·¬»® ·³³»¼·¿¬»´§ °®±½»»¼- ¬± ¬¸» ²»¨¬ °¸¿-»ò ͱº¬©¿®» ½¿² -»¬ «° ¬¸» ÊÝ ¿®¾·¬®¿¬·±² ¬¿¾´» -«½¸ ¬¸¿¬ -±³» ÊÝ- ¿®» ´·-¬»¼ ·² ³±®» »²¬®·»- ¬¸¿² ±¬¸»®-å ¬¸»®»¾§ô ¿´´±©·²¹ ¼·ºº»®»²¬·¿¬·±² ±º Ï±Í ¾»¬©»»² ¬¸» ÊÝ-ò ̸·- ¹·ª»- -±º¬©¿®» ½±²-·¼»®¿¾´» º´»¨·¾·´·¬§ ·² »-¬¿¾´·-¸·²¹ ¬¸» ¼»-·®»¼ °®·±®·¬§ò Ú·¹«®» êóïî ±² °¿¹» îéð ¼»°·½¬- ¬¸» ©»·¹¸¬»¼ ®±«²¼ ®±¾·² ÊÝ ¿®¾·¬®¿¬·±² ½±²½»°¬ò

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PCI Express System Architecture

Ú·¹«®» êóïîæ É»·¹¸¬»¼ α«²¼ α¾·² Ô±©óЮ·±®·¬§ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» Û¨¿³°´»

α«²¼ α¾·² ß®¾·¬®¿¬·±² øÛ¯«¿´ ±® É»·¹¸¬»¼÷ º±® ß´´ ÊÝ̸» ¸¿®¼©¿®» ¼»-·¹²»® ³¿§ ½¸±±-» ¬± ·³°´»³»²¬ ±²» ±º ¬¸» ®±«²¼ ®±¾·² º±®³±º ÊÝ ¿®¾·¬®¿¬·±² º±® ¿´´ ÊÝ-ò ̸·- ·- ¿½½±³°´·-¸»¼ ¾§ -°»½·º§·²¹ ¬¸» ¸·¹¸»-¬ ÊÝ ²«³¾»® -«°°±®¬»¼ ¾§ ¬¸» ¼»ª·½» ¿- ¿ ³»³¾»® ±º ¬¸» ´±© °®·±®·¬§ ¹®±«° øª·¿ ¬¸» Ô±©»-¬ Ю·±®·¬§ Û¨¬»²¼»¼ ݱ«²¬ º·»´¼ò ײ ¬¸·- ½¿-»ô ¿´´ ÊÝ °®·±®·¬·»- ¿®» ³¿²¿¹»¼ ª·¿ ¬¸» ÊÝ ¿®¾·¬®¿¬·±² ¬¿¾´»ò Ò±¬» ¬¸¿¬ ¬¸» ÊÝ ¿®¾·¬®¿¬·±² ¬¿¾´» ·- ²±¬ «-»¼ ©¸»² ¬¸» Ø¿®¼©¿®» Ú·¨»¼ α«²¼ α¾·² -½¸»³» ·- -»´»½¬»¼ò Í»» °¿¹» îêçò

Ô±¿¼·²¹ ¬¸» Ê·®¬«¿´ ݸ¿²²»´ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» ̸» ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» øÊßÌ÷ ·- ´±½¿¬»¼ ¿¬ ¿² ±ºº-»¬ º®±³ ¬¸» ¾»¹·²²·²¹ ±º ¬¸» »¨¬»²¼»¼ ½±²º·¹«®¿¬·±² -°¿½» ¿- ·²¼·½¿¬»¼ ¾§ ¬¸» ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» Ѻº-»¬ º·»´¼ò ̸·- ±ºº-»¬ ·- ½±²¬¿·²»¼ ©·¬¸·² ᮬ ÊÝ Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® îò øÍ»» Ú·¹«®» êóïí ±² °¿¹» îéïò÷

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Chapter 6: QoS/TCs/VCs and Arbitration Ú·¹«®» êóïíæ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» Ѻº-»¬ ¿²¼ Ô±¿¼ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» Ú·»´¼-

λº»® ¬± Ú·¹«®» êóïì ±² °¿¹» îéî ¼«®·²¹ ¬¸» º±´´±©·²¹ ¼·-½«--·±²ò Û¿½¸ »²¬®§ ©·¬¸·² ¬¸» ÊßÌ ·- ¿ ìó¾·¬ º·»´¼ ¬¸¿¬ ·¼»²¬·º·»- ¬¸» ÊÝ ×Ü ±º ¬¸» ª·®¬«¿´ ½¸¿²²»´ ¾«ºº»® ¬¸¿¬ ·- -½¸»¼«´»¼ ¬± ¼»´·ª»® ¼¿¬¿ ¼«®·²¹ ¬¸·- ½±®®»-°±²¼·²¹ °¸¿-»ò ̸» ¬¿¾´» ´»²¹¬¸ ·- ¿ º«²½¬·±² ±º ¬¸» ¸¿®¼©¿®» ¼»-·¹² ¿²¼ ¬¸» ¿®¾·¬®¿¬·±² -½¸»³» -»´»½¬»¼ ·º ½¸±·½»- ¿®» -«°°±®¬»¼ ¾§ ¬¸» ¼»-·¹² ¿- ·´´«-¬®¿¬»¼ ·² Ú·¹«®» êóïð ±² °¿¹» îêèò

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PCI Express System Architecture ̸» ¬¿¾´» ·- ´±¿¼»¼ ¾§ ½±²º·¹«®¿¬·±² -±º¬©¿®» ¬± ¿½¸·»ª» ¬¸» °®·±®·¬§ ±®¼»® ¼»-·®»¼ º±® ¬¸» ª·®¬«¿´ ½¸¿²²»´-ò Ø¿®¼©¿®» -»¬- ¬¸» ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» ͬ¿¬«¾·¬ ©¸»² -±º¬©¿®» «°¼¿¬»- ¿²§ »²¬®§ ©·¬¸·² ¬¸» ¬¿¾´»ò Ѳ½» ¬¸» ¬¿¾´» ·- ´±¿¼»¼ô -±º¬©¿®» -»¬- ¬¸» Ô±¿¼ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» ¾·¬ ©·¬¸·² ¬¸» ᮬ ÊÝ Ý±²¬®±´ ®»¹·-ó ¬»®ò ̸·- ¾·¬ ½¿«-»- ¸¿®¼©¿®» ¬± ´±¿¼ ¬¸» ²»© ª¿´«»- ·²¬± ¬¸» ÊÝ ß®¾·¬»®ò Ø¿®¼ó ©¿®» ½´»¿®- ¬¸» ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» ͬ¿¬«- ¾·¬ ©¸»² ¬¿¾´» ´±¿¼·²¹ ·- ½±³°´»¬»å ¬¸»®»¾§ô °»®³·¬¬·²¹ -±º¬©¿®» ¬± ª»®·º§ -«½½»--º«´ ´±¿¼·²¹ò Ú·¹«®» êóïìæ Ô±¿¼·²¹ ¬¸» ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» Û²¬®·»-

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Chapter 6: QoS/TCs/VCs and Arbitration ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² ©·¬¸·² Ó«´¬·°´» Ú«²½¬·±² Û²¼°±·²¬Ì¸» -°»½·º·½¿¬·±² ¼±»- ²±¬ -¬¿¬» ¸±© ¿² »²¼°±·²¬ -¸±«´¼ ³¿²¿¹» ¬¸» ¿®¾·¬®¿¬·±² ±º ¼¿¬¿ º´±©- º®±³ ¼·ºº»®»²¬ º«²½¬·±²- ©·¬¸·² ¿² »²¼°±·²¬ò ر©»ª»® ·¬ ¼±»- -¬¿¬» ¬¸¿¬ •Ó«´¬·óº«²½¬·±² Û²¼°±·²¬-òòò -¸±«´¼ -«°°±®¬ ÐÝ× Û¨°®»-- ÊÝó¾¿-»¼ ¿®¾·¬®¿ó ¬·±² ½±²¬®±´ ³»½¸¿²·-³- ·º ³«´¬·°´» ÊÝ- ¿®» ·³°´»³»²¬»¼ º±® ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-Ô·²µòŒ ÊÝ ¿®¾·¬®¿¬·±² ©¸»² ¬¸»®» ¿®» ³«´¬·°´» º«²½¬·±²- ®¿·-»- ·²¬»®»-¬·²¹ ¯«»-ó ¬·±²- ¿¾±«¬ ¬¸» ¿°°®±¿½¸ ¬± ¾» ¬¿µ»²ò Ѻ ½±«®-» ©¸»² ¬¸» ¼»ª·½» º«²½¬·±²- -«°ó °±®¬ ±²´§ ÊÝðô ²± ÊÝ ¿®¾·¬®¿¬·±² ·- ²»½»--¿®§ò ̸» -°»½·º·½¿¬·±² ´»¿ª»- ¬¸» ¿°°®±¿½¸ ±°»² ¬± ¬¸» ¼»-·¹²»®ò Ú·¹«®» êóïë ±² °¿¹» îéì -¸±©- ¿ º«²½¬·±²¿´ ¾´±½µ ¼·¿¹®¿³ ±º ¿² »¨¿³°´» ·³°´»ó ³»²¬¿¬·±² ·² ©¸·½¸ ¬©± º«²½¬·±²- ¿®» ·³°´»³»²¬»¼ ©·¬¸·² ¿² »²¼°±·²¬ ¼»ª·½»ô »¿½¸ ±º ©¸·½¸ -«°°±®¬- ¬©± ÊÝ-ò ̸» »¨¿³°´» ¿°°®±¿½¸ ·- ¾¿-»¼ «°±² ¬¸» ¹±¿´ ±º «-·²¹ ¿ -¬¿²¼¿®¼ ÐÝ× Û¨°®»-- ½±®» ¬± ·²¬»®º¿½» ¾±¬¸ º«²½¬·±²- ¬± ¬¸» ´·²µò ̸» ¬®¿²-¿½¬·±² ´¿§»® ©·¬¸·² ¬¸» ´·²µ °»®º±®³- ¬¸» ÌÝñÊÝ ³¿°°·²¹ ¿²¼ ÊÝ ¿®¾·¬®¿ó ¬·±²ò ̸» ¼»ª·½»ó-°»½·º·½ °±®¬·±² ±º ¬¸» ¼»-·¹² ·- ¬¸» º«²½¬·±² ¿®¾·¬»® ¬¸¿¬ ¼»¬»®ó ³·²»- ¬¸» °®·±®·¬§ ±º ¼¿¬¿ º´±©- º®±³ ¬¸» º«²½¬·±²- ¬± ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±² ´¿§»® ±º ¬¸» ½±®»ò Ú±´´±©·²¹ ¿®» µ»§ ½±²-·¼»®¿¬·±²- º±® -«½¸ ¿² ¿°°®±¿½¸æ ¡

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» êóïëæ Û¨¿³°´» Ó«´¬·óÚ«²½¬·±² Û²¼°±·²¬ ׳°´»³»²¬¿¬·±² ©·¬¸ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±²

ᮬ ß®¾·¬®¿¬·±² ɸ»² ¬®¿ºº·½ º®±³ ³«´¬·°´» °±®¬- ª·» º±® ´·³·¬»¼ ¾¿²¼©·¼¬¸ ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¿ ½±³³±² »¹®»-- °±®¬ô ¿®¾·¬®¿¬·±² ·- ®»¯«·®»¼ò ̸» ½±²½»°¬ ±º °±®¬ ¿®¾·¬®¿¬·±² ·°·½¬«®»¼ ·² Ú·¹«®» êóïê ±² °¿¹» îéëò Ò±¬» ¬¸¿¬ °±®¬ ¿®¾·¬®¿¬·±² »¨·-¬- ·² ¬¸®»» ´±½¿¬·±²- ©·¬¸·² ¿ -§-¬»³æ ¡ ¡ ¡

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ᮬ ¿®¾·¬®¿¬·±² ®»¯«·®»- -±º¬©¿®» ½±²º·¹«®¿¬·±²ô ©¸·½¸ ·- ¸¿²¼´»¼ ª·¿ ÐÝ×ó¬±ó ÐÝ× ¾®·¼¹» øÐÐÞ÷ ½±²º·¹«®¿¬·±² ·² ¾±¬¸ -©·¬½¸»- ¿²¼ °»»®ó¬±ó°»»® ¬®¿²-º»®©·¬¸·² ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ ¿²¼ ¾§ ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ λ¹·-¬»® Þ´±½µ ©¸»² ¿½½»--ó ·²¹ -¸¿®»¼ ®±±¬ ½±³°´»¨ ®»-±«®½»- -«½¸ ¿- ³¿·² ³»³±®§ò ᮬ ¿®¾·¬®¿¬·±² ±½½«®·²¼»°»²¼»²¬´§ º±® »¿½¸ ª·®¬«¿´ ½¸¿²²»´ -«°°±®¬»¼ ¾§ ¬¸» »¹®»-- °±®¬ò ײ ¬¸» »¨¿³°´» ¾»´±©ô ®±±¬ °±®¬ î -«°°±®¬- °»»®ó¬±ó°»»® ¬®¿²-º»®- º®±³ ®±±¬ °±®¬- ï ¿²¼ îå ¸±©»ª»®ô °»»®ó¬±ó°»»® ¬®¿²-º»® -«°°±®¬ ¾»¬©»»² ®±±¬ ½±³°´»¨ °±®¬- ·- ²±¬ ®»¯«·®»¼ò

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Chapter 6: QoS/TCs/VCs and Arbitration Þ»½¿«-» °±®¬ ¿®¾·¬®¿¬·±² ·- ³¿²¿¹»¼ ·²¼»°»²¼»²¬´§ º±® »¿½¸ ÊÝ ±º ¬¸» »¹®»-°±®¬ ±® ÎÝÎÞô ¿ °±®¬ ¿®¾·¬®¿¬·±² ¬¿¾´» ·- ®»¯«·®»¼ º±® »¿½¸ ÊÝ ¬¸¿¬ -«°°±®¬- °®±ó ¹®¿³³¿¾´» °±®¬ ¿®¾·¬®¿¬·±² ¿- ·´´«-¬®¿¬»¼ ·² Ú·¹«®» êóïé ±² °¿¹» îéêò ᮬ ¿®¾·ó ¬®¿¬·±² ¬¿¾´»- ¿®» -«°°±®¬»¼ ±²´§ ¾§ -©·¬½¸»- ¿²¼ ÎÝÎÞ- ¿²¼ ¿®» ²±¬ ¿´´±©»¼ º±® »²¼°±·²¬-ô ®±±¬ °±®¬- ¿²¼ ÐÝ× Û¨°®»-- ¾®·¼¹»-ò

Ú·¹«®» êóïêæ ᮬ ß®¾·¬®¿¬·±² ݱ²½»°¬

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» êóïéæ ᮬ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´»- Ò»»¼»¼ º±® ²Û¿½¸ ÊÝ

̸» °®±½»-- ±º ¿®¾·¬®¿¬·²¹ ¾»¬©»»² ¼·ºº»®»²¬ °¿½µ»¬ -¬®»¿³- ¿´-± ·³°´·»- ¬¸» «-» ±º ¿¼¼·¬·±²¿´ ¾«ºº»®- ¬± ¿½½«³«´¿¬» ¬®¿ºº·½ º®±³ »¿½¸ °±®¬ ·² ¬¸» »¹®»-- °±®¬ ¿·´´«-¬®¿¬»¼ ·² Ú·¹«®» êóïè ±² °¿¹» îééò ̸·- »¨¿³°´» ·´´«-¬®¿¬»- ¬©± ·²¹®»-- °±®¬øï ¿²¼ î÷ ©¸±-» ¬®¿²-¿½¬·±²- ¿®» ®±«¬»¼ ¬± ¿² »¹®»-- °±®¬ øí÷ò ̸» ¿½¬·±² ¬¿µ»² ¾§ ¬¸» -©·¬½¸ ·²½´«¼»æ ïò îò íò ìò

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Chapter 6: QoS/TCs/VCs and Arbitration Ú·¹«®» êóïèæ ᮬ ß®¾·¬®¿¬·±² Þ«ºº»®·²¹

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» êóïçæ ͱº¬©¿®» ½¸»½µ- ᮬ ß®¾·¬®¿¬·±² Ý¿°¿¾·´·¬·»- ¿²¼ Í»´»½¬- ¬¸» ͽ¸»³» ¬± ¾» Ë-»¼ò

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Chapter 6: QoS/TCs/VCs and Arbitration Ú·¹«®» êóîîæ Û¨¿³°´» ±º ᮬ ¿²¼ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² ©·¬¸·² ß Í©·¬½¸

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PCI Express System Architecture Þ¿½µ¹®±«²¼ ̸» ±®·¹·²¿´ ÐÝ× ¾«- ·³°´»³»²¬¿¬·±² °®±ª·¼»- º±® ¾¿-·½ °¿®·¬§ ½¸»½µ- ±² »¿½¸ ¬®¿²-¿½¬·±² ¿- ·¬ °¿--»- ¾»¬©»»² ¬©± ¼»ª·½»- ®»-·¼·²¹ ±² ¬¸» -¿³» ¾«-ò ɸ»² ¿ ¬®¿²-¿½¬·±² ½®±--»- ¿ ¾®·¼¹»ô ¬¸» ¾®·¼¹» ·- ·²ª±´ª»¼ ·² ¬¸» °¿®·¬§ ½¸»½µ- ¿¬ ¾±¬¸ ¬¸» ±®·¹·²¿¬·²¹ ¿²¼ ¼»-¬·²¿¬·±² ¾«--»-ò ß²§ »®®±® ¼»¬»½¬»¼ ·- ®»¹·-¬»®»¼ ¾§ ¬¸» ¼»ª·½» ¬¸¿¬ ¸¿- ¼»¬»½¬»¼ ¬¸» »®®±® ¿²¼ ±°¬·±²¿´´§ ®»°±®¬»¼ò ̸» ÐÝ× ¿®½¸·¬»½¬«®» °®±ª·¼»- ¿ ³»¬¸±¼ º±® ®»°±®¬·²¹ ¬¸» º±´´±©·²¹ ¬§°»- ±º »®®±®-æ ¡ ¡ ¡ ¡

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Chapter 10: Error Detection and Handling ·- ¬¸» º±½«- ±º ¬¸·- ½¸¿°¬»®ò Û®®±®- ©·¬¸·² ¿ º«²½¬·±² ¬¸¿¬ ¼± ²±¬ °»®¬¿·² ¬± ¿ ¹·ª»² ¬®¿²-¿½¬·±² ¿®» ²±¬ ®»°±®¬»¼ ¬¸®±«¹¸ ¬¸» »®®±® ¸¿²¼´·²¹ °®±½»¼«®»¼»º·²»¼ ¾§ ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- -°»½·º·½¿¬·±²ô ¿²¼ ·¬ ·- ®»½±³³»²¼»¼ ¬¸¿¬ -«½¸ »®®±®- ¾» ¸¿²¼´»¼ «-·²¹ °®±°®·»¬¿®§ ³»¬¸±¼- ¬¸¿¬ ¿®» ®»°±®¬»¼ ª·¿ ¼»ª·½»ó-°»ó ½·º·½ ·²¬»®®«°¬-ò Û¿½¸ ´¿§»® ±º ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- ·²¬»®º¿½» ·²½´«¼»- »®®±® ½¸»½µ·²¹ ½¿°¿¾·´·¬§ ¿- ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸» º±´´±©·²¹ -»½¬·±²-ò Ú·¹«®» ïðóïæ ̸» ͽ±°» ±º ÐÝ× Û¨°®»-- Û®®±® ݸ»½µ·²¹ ¿²¼ λ°±®¬·²¹

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PCI Express System Architecture Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® Û®®±®Ì¸» ¬®¿²-¿½¬·±² ´¿§»® ½¸»½µ- ¿®» °»®º±®³»¼ ±²´§ ¾§ ¬¸» λ¯«»-¬±® ¿²¼ ݱ³°´ó »¬»®ò п½µ»¬- ¬®¿ª»®-·²¹ -©·¬½¸»- ¼± ²±¬ °»®º±®³ ¿²§ ¬®¿²-¿½¬·±² ´¿§»® ½¸»½µ-ò ݸ»½µ- °»®º±®³»¼ ¿¬ ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±² ´¿§»® ·²½´«¼»æ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡

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Chapter 10: Error Detection and Handling Û®®±® λ°±®¬·²¹ Ó»½¸¿²·-³ÐÝ× Û¨°®»-- °®±ª·¼»- ¬¸®»» ³»½¸¿²·-³- º±® »-¬¿¾´·-¸·²¹ ¬¸» »®®±® ®»°±®¬·²¹ °±´ó ·½§ò ̸»-» ³»½¸¿²·-³- ¿®» ½±²¬®±´´»¼ ¿²¼ ®»°±®¬»¼ ¬¸®±«¹¸ ½±²º·¹«®¿¬·±² ®»¹·-ó ¬»®- ³¿°°»¼ ·²¬± ¬¸®»» ¼·-¬·²½¬ ®»¹·±²- ±º ½±²º·¹«®¿¬·±² -°¿½»ò øÍ»» Ú·¹«®» ïðóî ±² °¿¹» íêðò÷ ̸» ª¿®·±«- »®®±® ®»°±®¬·²¹ º»¿¬«®»- ¿®» »²¿¾´»¼ ¿- º±´´±©-æ ¡

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïðóîæ Ô±½¿¬·±² ±º ÐÝ× Û¨°®»-- Û®®±®óλ´¿¬»¼ ݱ²º·¹«®¿¬·±² λ¹·-¬»®-

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Chapter 10: Error Detection and Handling

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Chapter 10: Error Detection and Handling ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±®Ì¸» -°»½·º·½¿¬·±² ¼»º·²»- ½±®®»½¬¿¾´» »®®±®- ¿- ¬¸±-» »®®±®- ¬¸¿¬ ¿®» ½±®®»½¬»¼ -±´»´§ ¾§ ¸¿®¼©¿®»ò Í«½¸ »®®±®- ³¿§ ¸¿ª» ¿² ·³°¿½¬ ±² °»®º±®³¿²½» ø·ò»òô ´¿¬»²½§ ¿²¼ ¾¿²¼©·¼¬¸÷ô ¾«¬ ²± ·²º±®³¿¬·±² ·- ´±-¬ ¿- ¿ ®»-«´¬ ±º ¬¸» »®®±®ò ̸»-» ¬§°»- ±º »®®±® ½¿² ¾» ®»°±®¬»¼ ¬± -±º¬©¿®»ô ©¸·½¸ ½¿² ¬¿µ» ¿ ª¿®·»¬§ ±º ¿½¬·±²-ô ײ½´«¼·²¹æ ¡ ¡ ¡

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369

PCI Express System Architecture ر© Û®®±®- ¿®» λ°±®¬»¼ ÐÝ× Û¨°®»-- ·²½´«¼»- ¬©± ³»¬¸±¼- ±º ®»°±®¬·²¹ »®®±®-æ ¡ ¡

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Ú·¹«®» ïðóìæ Þ¿-·½ Ú±®³¿¬ ±º ¬¸» Û®®±® Ó»--¿¹»-

370

Chapter 10: Error Detection and Handling Ì¿¾´» ïðóïæ Û®®±® Ó»--¿¹» ݱ¼»- ¿²¼ Ü»-½®·°¬·±² Ó»--¿¹» ݱ¼»

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Ú·¹«®» ïðóëæ ݱ³°´»¬·±² ͬ¿¬«- Ú·»´¼ ©·¬¸·² ¬¸» ݱ³°´»¬·±² Ø»¿¼»®

371

PCI Express System Architecture Ì¿¾´» ïðóîæ ݱ³°´»¬·±² ݱ¼» ¿²¼ Ü»-½®·°¬·±² ͬ¿¬«- ݱ¼»

ݱ³°´»¬·±² ͬ¿¬«- Ü»º·²·¬·±²

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372

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Chapter 10: Error Detection and Handling ̸» ÐÝ× ³»½¸¿²·-³ º±® ®»°±®¬·²¹ »®®±®- ·- ¬¸» ¿--»®¬·±² ±º ÐÛÎÎý ø¼¿¬¿ °¿®·¬§ »®®±®-÷ ¿²¼ ÍÛÎÎý ø«²®»½±ª»®¿¾´» »®®±®-÷ò ̸» ÐÝ× Û¨°®»-- ³»½¸¿²·-³- º±® ®»°±®¬·²¹ ¬¸»-» »ª»²¬- ¿®» ª·¿ ¬¸» -°´·¬ ¬®¿²-¿½¬·±² ³»½¸¿²·-³ ø¬®¿²-¿½¬·±² ½±³ó °´»¬·±²-÷ ¿²¼ ª·®¬«¿´ ÍÛÎÎý -·¹²¿´·²¹ ª·¿ »®®±® ³»--¿¹»-ò

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Ì¿¾´» ïðóíæ Û®®±®óλ´¿¬»¼ ݱ³³¿²¼ λ¹·-¬»® Þ·¬Ò¿³»

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373

PCI Express System Architecture Ì¿¾´» ïðóíæ Û®®±®óλ´¿¬»¼ ݱ³³¿²¼ λ¹·-¬»® Þ·¬- øݱ²¬·²«»¼÷ Ò¿³» п®·¬§ Û®®±® λ-°±²-»

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374

Ü»-½®·°¬·±² Í»¬ ¾§ ¬¸» ·²¬»®º¿½» ¬¸¿¬ ®»½»·ª»- ¿ É®·¬» λ¯«»-¬ ±® λ¿¼ ݱ³°´»¬·±² ¬®¿²-¿½¬·±² ©·¬¸ ¬¸» °±·-±²»¼ ¾·¬ -»¬ò ̸·- ¿½¬·±² °»®¬¿·²- ¬± ¬¸» ®»¯«»-¬±®-ô ½±³°´»¬»®-ô ¿²¼ -©·¬½¸»-ò ø̸·- ¾·¬ ·- «°¼¿¬»¼ ®»¹¿®¼´»-- ±º ¬¸» -¬¿¬» ±º ¬¸» п®·¬§ Û®®±® »²¿¾´» ¾·¬ò÷

Chapter 10: Error Detection and Handling Ì¿¾´» ïðóìæ Ü»-½®·°¬·±² ±º ÐÝ×óݱ³°¿¬·¾´» ͬ¿¬«- λ¹·-¬»® Þ·¬- º±® λ°±®¬·²¹ Û®®±®Û®®±®óλ´¿¬»¼ Þ·¬

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ÐÝ× Û¨°®»-- Þ¿-»´·²» Û®®±® Ø¿²¼´·²¹ ̸» Þ¿-»´·²» ½¿°¿¾·´·¬§ ¿´-± ®»¯«·®»- «-» ±º ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- ½¿°¿¾·´·¬§ ®»¹·-¬»®-ò ̸»-» ®»¹·-¬»®- ·²½´«¼» »®®±® ¼»¬»½¬·±² ¿²¼ ¸¿²¼´·²¹ ¾·¬ º·»´¼- ¬¸¿¬ °®±ª·¼» º·²»® ¹®¿²«´¿®·¬§ ®»¹¿®¼·²¹ ¬¸» ²¿¬«®» ±º ¿² »®®±® ¬¸¿¬ ·- -«°°´·»¼ ©·¬¸ -¬¿²¼¿®¼ ÐÝ× »®®±® ¸¿²¼´·²¹ò Ú·¹«®» ïðóè ±² °¿¹» íéê ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- ½¿°¿¾·´·¬§ ®»¹·-¬»® -»¬ò ̸»-» ®»¹·-¬»®- °®±ª·¼» -«°°±®¬ º±®æ ¡ ¡ ¡ ¡

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375

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïðóèæ ÐÝ× Û¨°®»-- Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® Í»¬

Û²¿¾´·²¹ñÜ·-¿¾´·²¹ Û®®±® λ°±®¬·²¹ ̸» Ü»ª·½» ݱ²¬®±´ ¿²¼ Ü»ª·½» ͬ¿¬«- ®»¹·-¬»®- °»®³·¬ -±º¬©¿®» ¬± »²¿¾´» ¹»²»®ó ¿¬·±² ±º Û®®±® Ó»--¿¹»- º±® º±«® »®®±®ó®»´¿¬»¼ »ª»²¬- ¿²¼ ¬± ½¸»½µ -¬¿¬«- ·²º±®ó ³¿¬·±² ¬± ¼»¬»®³·²» ©¸·½¸ ¬§°» ±º »®®±® ¸¿- ¾»»² ¼»¬»½¬»¼æ ¡ ¡ ¡ ¡

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïðóçæ Ü»ª·½» ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»® Þ·¬ Ú·»´¼- λ´¿¬»¼ ¬± Û®®±® Ø¿²¼´·²¹

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Chapter 10: Error Detection and Handling Ú·¹«®» ïðóïðæ Ü»ª·½» ͬ¿¬«- λ¹·-¬»® Þ·¬ Ú·»´¼- λ´¿¬»¼ ¬± Û®®±® Ø¿²¼´·²¹

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïðóïïæ Ô·²µ ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»® ß´´±©- 묮¿·²·²¹ ±º Ô·²µ

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PCI Express System Architecture ͬ·½µ§ »®®±® ®»¹·-¬»® º·»´¼- ¾»¸¿ª» ¼·ºº»®»²¬´§ ·² ¬¸¿¬ ¿ ر¬ λ-»¬ ¸¿- ²± ¿ºº»½¬ ±² ¬¸» ½±²¬»²¬- ±º ¬¸»-» º·»´¼-ò Ú±® ¿´´ ±¬¸»® ®»¹·-¬»® º·»´¼-ô ر¬ λ-»¬ º±®½»- ¼»º¿«´¬ ª¿´«»- ·²¬± ¬¸» º·»´¼-ò ͬ·½µ§ ¾·¬- ¿®» ·³°±®¬¿²¬ ·² »®®±® ¸¿²¼´·²¹ ¬± »²-«®» ¬¸¿¬ Û®®±®ó®»´¿¬»¼ ½±²¬®±´ ¿²¼ -¬¿¬«- ·²º±®³¿¬·±² ·- ²±¬ ´±-¬ ¼«» ¬± ¿ ر¬ λ-»¬ò ͱº¬ó ©¿®» ³¿§ ·²·¬·¿¬» ¿ ر¬ λ-»¬ ·² ¿² ¿¬¬»³°¬ ¬± ½´»¿® »®®±®-ò

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Chapter 10: Error Detection and Handling ß¼ª¿²½»¼ ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±® ͬ¿¬«É¸»² ¿ ½±®®»½¬¿¾´» »®®±® ±½½«®- ¬¸» ½±®®»-°±²¼·²¹ ¾·¬ ©·¬¸·² ¬¸» ß¼ª¿²½»¼ ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±® ͬ¿¬«- ®»¹·-¬»® ·- -»¬ò øÍ»» Ú·¹«®» ïðóïêò÷ ̸»-» ¾·¬- ¿®» ¿«¬±ó ³¿¬·½¿´´§ -»¬ ¾§ ¸¿®¼©¿®» ¿²¼ ¿®» ½´»¿®»¼ ¾§ -±º¬©¿®» ©¸»² ©®·¬·²¹ ¿ •ïŒ ¬± ¬¸» ¾·¬ °±-·¬·±²ò ̸»-» ¾·¬- ¿®» -»¬ ©¸»¬¸»® ±® ²±¬ ¬¸» »®®±® ·- ®»°±®¬»¼ ª·¿ ¿² Û®®±® Ó»--¿¹»ò Û¿½¸ -¬¿¬«- ¾·¬ ·² ¬¸·- ®»¹·-¬»® ·- ¼»-·¹²¿¬»¼ ÎÉïÝÍò Ú·¹«®» ïðóïêæ ß¼ª¿²½»¼ ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±® ͬ¿¬«- λ¹·-¬»®

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïðóïéæ ß¼ª¿²½»¼ ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±® Ó¿-µ λ¹·-¬»®

ß¼ª¿²½»¼ ˲½±®®»½¬¿¾´» Û®®±® Ø¿²¼´·²¹ ß¼ª¿²½»¼ »®®±® ®»°±®¬·²¹ °®±ª·¼»- ¬¸» ¿¾·´·¬§ ¬± °·²°±·²¬ ©¸·½¸ «²½±®®»½¬¿¾´» »®®±® ¸¿- ±½½«®®»¼ò Ú«®¬¸»®³±®» -±º¬©¿®» ½¿² -°»½·º§ ¬¸» -»ª»®·¬§ ±º »¿½¸ »®®±® ¿²¼ -»´»½¬ ©¸·½¸ »®®±®- ©·´´ ®»-«´¬ ·² ¿² Û®®±® Ó»--¿¹» ¾»·²¹ -»²¬ ¬± ¬¸» ¸±-¬ -§-¬»³ øᱬ ݱ³°´»¨÷ò ¡ ¡

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Chapter 10: Error Detection and Handling ¡

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PCI Express System Architecture Í»´»½¬·²¹ ¬¸» Í»ª»®·¬§ ±º Û¿½¸ ˲½±®®»½¬¿¾´» Û®®±® ß¼ª¿²½»¼ »®®±® ¸¿²¼´·²¹ °»®³·¬- -±º¬©¿®» ¬± -»´»½¬ ¬¸» -»ª»®·¬§ ±º »¿½¸ »®®±® ©·¬¸·² ¬¸» ß¼ª¿²½»¼ ˲½±®®»½¬¿¾´» Û®®±® Í»ª»®·¬§ ®»¹·-¬»®ò ̸·- ¹·ª»- -±º¬©¿®» ¬¸» ±°°±®¬«²·¬§ ¬± ¬®»¿¬ »®®±®- ¿½½±®¼·²¹ ¬± ¬¸» -»ª»®·¬§ ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¿ ¹·ª»² ¿°°´·½¿¬·±²ò Ú±® »¨¿³°´»ô б·-±²»¼ ÌÔÐ ¼¿¬¿ ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¿«¼·± ¼¿¬¿ ¾»·²¹ -»²¬ ¬± ¿ -°»¿µ»®ô ©¸·´» ²±¬ ½±®®»½¬¿¾´» ¸¿- ²± -»®·±«- -·¼» »ºº»½¬- ®»´¿¬·ª» ¬± ¬¸» ·²¬»¹®·¬§ ±º ¬¸» -§-¬»³ò ر©»ª»®ô ·º ®»¿´ó¬·³» -¬¿¬«- ·²º±®³¿¬·±² ·- ¾»·²¹ ®»¬®·»ª»¼ ¬¸¿¬ ©·´´ ¸»´° ³¿µ» ½®·¬·½¿´ ¼»½·-·±²-ô ¿²§ »®®±®- ·² ¬¸·- ¼¿¬¿ ½¿² ¾» ª»®§ -»®·±«-ò Ú·¹«®» ïðóïç ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» Û®®±® Í»ª»®·¬§ ®»¹·-¬»®ò ̸» ¼»º¿«´¬ ª¿´ó «»- ¿®» ·´´«-¬®¿¬»¼ ·² ¬¸» ·²¼·ª·¼«¿´ ¾·¬ º·»´¼-ò ̸»-» ®»°®»-»²¬ ¬¸» ¼»º¿«´¬ -»ª»®ó ·¬§ ´»ª»´- º±® »¿½¸ ¬§°» ±º »®®±® øï ã Ú¿¬¿´ô ð ã Ò±²óÚ¿¬¿´÷ò Ú·¹«®» ïðóïçæ ß¼ª¿²½»¼ ˲½±®®»½¬¿¾´» Û®®±® Í»ª»®·¬§ λ¹·-¬»®

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Chapter 10: Error Detection and Handling Ú·¹«®» ïðóîðæ ß¼ª¿²½»¼ ˲½±®®»½¬¿¾´» Û®®±® Ó¿-µ λ¹·-¬»®

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PCI Express System Architecture ᱬ ݱ³°´»¨ Û®®±® Ì®¿½µ·²¹ ¿²¼ λ°±®¬·²¹ ̸» ᱬ ݱ³°´»¨ ·- ¬¸» ¬¿®¹»¬ ±º ¿´´ Û®®±® Ó»--¿¹»- ·--«»¼ ¾§ ¼»ª·½»- ©·¬¸·² ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- º¿¾®·½ò Û®®±®- ®»½»·ª»¼ ¾§ ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ ®»-«´¬ ·² -¬¿¬«- ®»¹ó ·-¬»®- ¾»·²¹ «°¼¿¬»¼ ¿²¼ ¬¸» »®®±® ¾»·²¹ ½±²¼·¬·±²¿´´§ ®»°±®¬»¼ ¬± ¬¸» ¿°°®±°®·ó ¿¬» -±º¬©¿®» ¸¿²¼´»® ±® ¸¿²¼´»®-ò

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Chapter 10: Error Detection and Handling ¡

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391

PCI Express System Architecture ᱬ Û®®±® ݱ³³¿²¼ λ¹·-¬»® ̸» ᱬ Û®®±® ͬ¿¬«- ®»¹·-¬»® -»¬- -¬¿¬«- ¾·¬- ¬¸¿¬ ¼»¬»®³·²»- ©¸»¬¸»® ¿ ݱ®®»½¬ó ¿¾´»ô Ú¿¬¿´ô ±® Ò±²óÚ¿¬¿´ »®®±® ¸¿- ±½½«®®»¼ò ײ ½±²¶«²½¬·±² ©·¬¸ ¬¸»-» -¬¿¬«- ¾·¬¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ ½¿² ¿´-± ¹»²»®¿¬» -»°¿®¿¬» ·²¬»®®«°¬- ¬¸¿¬ ½¿´´ ¸¿²¼´»®- º±® »¿½¸ ±º ¬¸» »®®±® ½¿¬»¹±®·»-ò ̸» ᱬ Û®®±® ݱ³³¿²¼ ®»¹·-¬»® »²¿¾´»- ·²¬»®®«°¬ ¹»²»®¿¬·±² º±® ¿´´ ¬¸®»» ½¿¬»¹±®·»- ¿- °·½¬«®»¼ ·² Ú·¹«®» ïðóîí ±² °¿¹» íçîò

Ú·¹«®» ïðóîíæ ß¼ª¿²½»¼ ᱬ Û®®±® ݱ³³¿²¼ λ¹·-¬»®

λ°±®¬·²¹ Û®®±®- ¬± ¬¸» ر-¬ ͧ-¬»³ ͱº¬©¿®» »®®±® ¸¿²¼´»®- ©·´´ ·²·¬·¿´´§ ®»¿¼ ᱬ ݱ³°´»¨ -¬¿¬«- ®»¹·-¬»®- ¬± ¼»¬»®³·²» ¬¸» ²¿¬«®» ±º ¬¸» »®®±®ô ¿²¼ ³¿§ ¿´-± ²»»¼ ¬± ®»¿¼ ¼»ª·½»ó-°»½·º·½ »®®±® ®»¹·-¬»®- ±º ¬¸» ¼»ª·½» ¬¸¿¬ ®»°±®¬»¼ ¬¸» »®®±®ò

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392

Chapter 10: Error Detection and Handling Ú·¹«®» ïðóîìæ Û®®±® Ø¿²¼´·²¹ Ú´±© ݸ¿®¬

393

ﮬ ̸®»» ̸» и§-·½¿´ Ô¿§»®

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и§-·½¿´ Ô¿§»® Ô±¹·½

̸» Ю»ª·±«- ݸ¿°¬»® ̸» °®»ª·±«- ½¸¿°¬»® ¼·-½«--»¼ ¾±¬¸ ½±®®»½¬¿¾´» ¿²¼ ²±²ó½±®®»½¬¿¾´» »®®±®- ¿²¼ ¬¸» ³»½¸¿²·-³- «-»¼ ¬± ´±¹ ¿²¼ ®»°±®¬ ¬¸»³ò Ю·±® ¬± ¼·-½«--·²¹ ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- »®®±® ®»°±®¬·²¹ ½¿°¿¾·´·¬·»-ô ¿ ¾®·»º ®»ª·»© ±º ¬¸» ÐÝ× »®®±® ¸¿²¼´·²¹ ©¿·²½´«¼»¼ ¿- ¾¿½µ¹®±«²¼ ·²º±®³¿¬·±²ò

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̸» Ò»¨¬ ݸ¿°¬»® ̸» ²»¨¬ ½¸¿°¬»® ¼»-½®·¾»- ¬¸» »´»½¬®·½¿´ ½¸¿®¿½¬»®·-¬·½- ±º ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»®ò ׬ ¼»-½®·¾»- ¬¸» ¿²¿´±¹ ½¸¿®¿½¬»®·-¬·½- ±º ¬¸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ ¼®·ª»®- ¿²¼ ®»½»·ª»®- ¬¸¿¬ ½±²²»½¬ ¿ ÐÝ× Û¨°®»-- ¼»ª·½» ¬± ¬¸» Ô·²µò

и§-·½¿´ Ô¿§»® Ѫ»®ª·»© ̸» и§-·½¿´ Ô¿§»® -¸±©² ·² Ú·¹«®» ïïóï ±² °¿¹» íçè ½±²²»½¬- ¬± ¬¸» Ô·²µ ±² ±²» -·¼» ¿²¼ ·²¬»®º¿½»- ¬± ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ±² ¬¸» ±¬¸»® -·¼»ò ̸» и§-·½¿´ Ô¿§»® °®±½»--»- ±«¬¾±«²¼ °¿½µ»¬- ¾»º±®» ¬®¿²-³·--·±² ¬± ¬¸» Ô·²µ ¿²¼ °®±ó ½»--»- ·²¾±«²¼ °¿½µ»¬- ®»½»·ª»¼ º®±³ ¬¸» Ô·²µò ̸» ¬©± -»½¬·±²- ±º ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬®¿²-³·--·±² ¿²¼ ®»½»°¬·±² ±º °¿½µ»¬- ¿®» ®»º»®®»¼ ¬± ¿¬¸» ¬®¿²-³·¬ ´±¹·½ ¿²¼ ¬¸» ®»½»·ª» ´±¹·½ ¬¸®±«¹¸±«¬ ¬¸·- ½¸¿°¬»®ò

397

PCI Express System Architecture ̸» ¬®¿²-³·¬ ´±¹·½ ±º ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® »--»²¬·¿´´§ °®±½»--»- °¿½µ»¬- ¿®®·ª·²¹ º®±³ ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ô ¬¸»² ½±²ª»®¬- ¬¸»³ ·²¬± ¿ -»®·¿´ ¾·¬ -¬®»¿³ò ̸» ¾·¬ -¬®»¿³ ·- ½´±½µ»¼ ±«¬ ¿¬ îòë Ù¾·¬-ñ-ñÔ¿²» ±²¬± ¬¸» Ô·²µò ̸» ®»½»·ª» ´±¹·½ ½´±½µ- ·² ¿ -»®·¿´ ¾·¬ -¬®»¿³ ¿®®·ª·²¹ ±² ¬¸» Ô¿²»- ±º ¬¸» Ô·²µ ©·¬¸ ¿ ½´±½µ ¬¸¿¬ ·- ®»½±ª»®»¼ º®±³ ¬¸» ·²½±³·²¹ ¾·¬ -¬®»¿³ò ̸» ®»½»·ª» ´±¹·½ ½±²ª»®¬- ¬¸» -»®·¿´ ¾·¬ -¬»¿³ ·²¬± ¿ °¿®¿´´»´ -§³¾±´ -¬®»¿³ô °®±½»--»- ¬¸» ·²½±³ó ·²¹ -§³¾±´-ô ¿--»³¾´»- °¿½µ»¬- ¿²¼ -»²¼- ¬¸»³ ¬± ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ò Ú·¹«®» ïïóïæ и§-·½¿´ Ô¿§»®

Software layer

Memory, I/O, Configuration R/W Requests or Message Requests or Completions (Software layer sends / receives address/transaction type/data/message index)

Transmit

Receive

Transaction Layer Packet (TLP) Header

Data Payload

Transaction Layer Packet (TLP)

ECRC

Transaction layer

Header

Data Payload

ECRC

Flow Control Transmit Buffers per VC

Receive Buffers per VC

Virtual Channel Management Ordering

Link Packet Sequence

Data Link layer

TLP

DLLPs e.g.

DLLPs

LCRC ACK/NAK CRC

LCRC

TLP Error Check

Mux

Physical layer

TLP

De-mux

TLP Replay Buffer

Start

Link Packet

ACK/NAK CRC Sequence

Physical Packet Link Packet End

Start

Encode Parallel-to-Serial Differential Driver

Physical Packet Link Packet End Decode

Link Training

Serial-to-Parallel Differential Receiver

Port Link

ײ ¬¸» º«¬«®»ô ¼¿¬¿ ®¿¬»- °»® Ô¿²» ¿®» »¨°»½¬»¼ ¬± ¹± ¬± ë Ù¾·¬-ñ-ô ïð Ù¾·¬-ñ- ¿²¼ ¾»§±²¼ò ɸ»² ¬¸·- ¸¿°°»²-ô ¿² »¨·-¬·²¹ ¼»-·¹² ½¿² ¾» ¿¼¿°¬»¼ ¬± ¬¸» ¸·¹¸»® ¼¿¬¿ ®¿¬»- ¾§ ®»¼»-·¹²·²¹ ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ©¸·´» ³¿¨·³·¦·²¹ ®»«-» ±º ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ô Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»® ¿²¼ Ü»ª·½» ݱ®»ñͱº¬©¿®» Ô¿§»®ò ̸» и§-ó

398

Chapter 11: Physical Layer Logic ·½¿´ Ô¿§»® ³¿§ ¾» ¼»-·¹²»¼ ¿- ¿ -¬¿²¼¿´±²» »²¬·¬§ -»°¿®¿¬» º®±³ ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ¿²¼ Ì®¿²-¿½¬·±² Ô¿§»®ò ̸·- ¿´´±©- ¿ ¼»-·¹² ¬± ¾» ³·¹®¿¬»¼ ¬± ¸·¹¸»® ¼¿¬¿ ®¿¬»- ±® »ª»² ¬± ¿² ±°¬·½¿´ ·³°´»³»²¬¿¬·±² ·º -«½¸ ¿ и§-·½¿´ Ô¿§»® ·- -«°°±®¬»¼ ·² ¬¸» º«¬«®»ò Ì©± -«¾ó¾´±½µ- ³¿µ» «° ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»®ò ̸»-» ¿®» ¬¸» ´±¹·½¿´ и§-·½¿´ Ô¿§»® ¿²¼ ¬¸» »´»½¬®·½¿´ и§-·½¿´ Ô¿§»® ¿- -¸±©² ·² Ú·¹«®» ïïóîò ̸·- ½¸¿°¬»® ¼»-½®·¾»- ¬¸» ´±¹·½¿´ -«¾ó¾´±½µô ¿²¼ ¬¸» ²»¨¬ ½¸¿°¬»® ¼»-½®·¾»- ¬¸» »´»½¬®·½¿´ -«¾ó ¾´±½µò Þ±¬¸ -«¾ó¾´±½µ- ¿®» -°´·¬ ·²¬± ¬®¿²-³·¬ ´±¹·½ ¿²¼ ®»½»·ª» ´±¹·½ ø·²¼»°»²ó ¼»²¬ ±º »¿½¸ ±¬¸»®÷ ©¸·½¸ ¿´´±© ¼«¿´ -·³°´»¨ ½±³³«²·½¿¬·±²ò Ú·¹«®» ïïóîæ Ô±¹·½¿´ ¿²¼ Û´»½¬®·½¿´ Í«¾óÞ´±½µ- ±º ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»®

Physical Layer

Physical Layer

Rx

Tx

Tx

Logical

Tx

Logical

Rx

Tx

Electrical

Tx+

Tx-

Rx+

Rx

Rx-

Rx

Electrical

Link

CTX

Tx-

Tx+

Rx-

Rx+

CTX

399

PCI Express System Architecture Ü·-½´¿·³»® ̱ º¿½·´·¬¿¬» ¼»-½®·°¬·±² ±º ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® º«²½¬·±²¿´·¬§ô ¿² »¨¿³°´» ·³°´»ó ³»²¬¿¬·±² ·- ¼»-½®·¾»¼ ¬¸¿¬ ·- ²±¬ ²»½»--¿®·´§ ¬¸» ·³°´»³»²¬¿¬·±² ¿--«³»¼ ¾§ ¬¸» -°»½·º·½¿¬·±² ²±® ·- ¿ ¼»-·¹²»® ½±³°»´´»¼ ¬± ·³°´»³»²¬ ¿ и§-·½¿´ Ô¿§»® ·² -«½¸ ¿ ³¿²²»®ò ß ¼»-·¹²»® ³¿§ ·³°´»³»²¬ ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ·² ¿²§ ³¿²²»® ¬¸¿¬ ·- ½±³°´·¿²¬ ©·¬¸ ¬¸» º«²½¬·±²¿´·¬§ »¨°»½¬»¼ ¾§ ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- -°»½·º·½¿ó ¬·±²ò

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400

Chapter 11: Physical Layer Logic è¾ñïð¾ Û²½±¼·²¹ ¬¸» °¿½µ»¬ ½¸¿®¿½¬»®- ·- °®·³¿®·´§ ¬± ½®»¿¬» -«ºº·½·»²¬ ïó¬±óð ¿²¼ ðó¬±óï ¬®¿²-·¬·±² ¼»²-·¬§ ·² ¬¸» ¾·¬ -¬®»¿³ -± ¬¸¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® ½¿² ®»ó½®»¿¬» ¿ ®»½»·ª» ½´±½µ ©·¬¸ ¬¸» ¿·¼ ±º ¿ ®»½»·ª»® и¿-» Ô±½µ Ô±±° øÐÔÔ÷ò Ò±¬» ¬¸¿¬ ¬¸» ½´±½µ «-»¼ ¬± ½´±½µ ¬¸» -»®·¿´ ¼¿¬¿ ¾·¬ -¬®»¿³ ±«¬ ±º ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ·- ²±¬ ·¬-»´º ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±²¬± ¬¸» ©·®»ò ο¬¸»®ô ¬¸» ®»½»·ª» ½´±½µ ·- «-»¼ ¬± ½´±½µ ·² ¿² ·²¾±«²¼ °¿½µ»¬ò ̸» ïð¾ -§³¾±´- ¿®» ½±²ª»®¬»¼ ¬± ¿ -»®·¿´ ¾·¬ -¬®»¿³ ¾§ ¬¸» п®¿´´»´ó¬±óÍ»®·¿´ ½±²ª»®¬»®ò ̸·- ´±¹·½ «-»- ¿ îòë Ùئ ½´±½µ ¬± -»®·¿´´§ ½´±½µ ¬¸» °¿½µ»¬- ±«¬ ±² »¿½¸ Ô¿²»ò ̸» -»®·¿´ ¾·¬ -¬®»¿³ ·- -»²¬ ¬± ¬¸» »´»½¬®·½¿´ -«¾ó¾´±½µ ©¸·½¸ ¼·ºº»®ó »²¬·¿´´§ ¬®¿²-³·¬- ¬¸» °¿½µ»¬ ±²¬± »¿½¸ Ô¿²» ±º ¬¸» Ô·²µò Ú·¹«®» ïïóíæ и§-·½¿´ Ô¿§»® Ü»¬¿·´-

From Data Link Layer

To Data Link Layer

Control

Control

Transmit

Receive

Throttle 8

8

Rx Buffer

Control

Tx Buffer

START/END/ IDLE/PAD Code Control

8

8

8

Mux 8

8

8

D/K# Lane 1, ..,N-1

Scrambler 8

8

D/K#

D/K#

Tx Local PLL

8b/10b Encoder

Tx Clk

10

Parallel-to-Serial

D/K#

De-Scrambler

Scrambler 8

D/K#

8

8

D/K#

Error Detect

8b/10b Encoder

8

8

Error Detect

Rx Local PLL

Serial-to-Parallel and Elastic Buffer Rx Clk

Rx Clk

Tx

Lane 0

Tx

Lane 1, ..,N-1

Lane N

Rx

Lane 0

D/K#

8b/10b Decoder 10

Serial-to-Parallel and Elastic Buffer

Parallel-to-Serial

D/K#

De-Scrambler

Lane 1, ..,N-1

D/K#

8b/10b Decoder 10

10

D/K#

Byte Un-StripingLane N (N=0,1,3,7,11,15,31)

Lane 0

Byte Striping Lane N (N=0,1,3,7,11,15,31)

Lane 0

Control

START / END / IDLE / PAD Character Removal and Packet Alignment Check

Rx

Lane 1, ..,N-1

Lane N

401

PCI Express System Architecture λ½»·ª» Ô±¹·½ Ѫ»®ª·»© Ú·¹«®» ïïóí -¸±©- ¬¸» »´»³»²¬- ¬¸¿¬ ³¿µ» «° ¬¸» ®»½»·ª»® ´±¹·½æ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡

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402

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403

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404

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Chapter 11: Physical Layer Logic ¡

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405

PCI Express System Architecture

Ú·¹«®» ïïóìæ и§-·½¿´ Ô¿§»® Ì®¿²-³·¬ Ô±¹·½ Ü»¬¿·´-

From Data Link Layer Control

Transmit Throttle 8

Control

Tx Buffer

START/END/ IDLE/PAD Code Control

8

8

Mux 8

Byte Striping Lane N (N=0,1,3,7,11,15,31)

Lane 0 8

8

D/K# Lane 1, ..,N-1

Scrambler 8

D/K#

Scrambler 8

D/K#

Tx Local PLL

8b/10b Encoder

Tx Clk

10

Parallel-to-Serial

D/K#

8b/10b Encoder 10

Parallel-to-Serial Tx

Lane 0

406

D/K#

Tx

Lane 1, ..,N-1

Lane N

Chapter 11: Physical Layer Logic Ú·¹«®» ïïóëæ Ì®¿²-³·¬ Ô±¹·½ Ó«´¬·°´»¨»®

From Data Link Layer

Control

Throttle

Control

TLP or DLLP

Transmit Throttle 8

8

Control

Tx Buffer

Tx Buffer

START/END/ IDLE/PAD Code

8

Control

8

8

8

8

Lane N (N=0,1,3,7,11,15,31)

Lane 1, ..,N-1

Tx Local PLL

Tx Clk

10

Parallel-to-Serial

8

D/K#

Logical Idle Sequence 8

D Link Training/ Mux Control

D/K#

Scrambler 8

D/K#

8b/10b Encoder

TS1,TS2,SKIP, Electrical Idle, and FTS Ordered-Set

Mux K

K 8

8

D/K#

Scrambler 8

D/K#

Byte Striping

Lane 0

8

D

Mux

STP, SDP, END, EDB

D/K#

8b/10b Encoder 10

Parallel-to-Serial Tx

Lane 0

Tx

Lane 1, ..,N-1

Lane N

407

PCI Express System Architecture

Ú·¹«®» ïïóêæ ÌÔÐ ¿²¼ ÜÔÔРп½µ»¬ Ú®¿³·²¹ ©·¬¸ ͬ¿®¬ ¿²¼ Û²¼ ݱ²¬®±´ ݸ¿®¿½¬»®-

‘D’ Character

Transaction Layer Packet (TLP)

STP Sequence

Header

Data Payload

ECRC

LCRC END

‘D’ Character ‘K’ Character

‘K’ Character Data Link Layer Packet (DLLP)

SDP DLLP Type

‘K’ Character

Misc.

CRC END

‘K’ Character

Þ§¬» ͬ®·°·²¹ øÑ°¬·±²¿´÷ ɸ»² ¿ °±®¬ ·³°´»³»²¬- ³±®» ¬¸¿² ±²» ¼¿¬¿ Ô¿²» ø·ò»òô ³±®» ¬¸¿² ±²» -»®·¿´ ¼¿¬¿ °¿¬¸ ±² ¬¸» »¨¬»®²¿´ Ô·²µ÷ô ¬¸» °¿½µ»¬ ¼¿¬¿ ·- -¬®·°»¼ ¿½®±-- ¬¸» îô ìô èô ïîô ïêô ±® íî Ô¿²»- ¾§ ¬¸» Þ§¬» ͬ®·°·²¹ ´±¹·½ò ͬ®·°·²¹ ³»¿²- ¬¸¿¬ »¿½¸ ½±²-»½«¬·ª» ±«¬¾±«²¼ ½¸¿®¿½¬»® ·² ¿ ½¸¿®¿½¬»® -¬®»¿³ ·- ³«´¬·°´»¨»¼ ±²¬± ¬¸» ½±²-»½«¬·ª» Ô¿²»-ò Û¨¿³°´»- ±º Þ§¬» ͬ®·°·²¹ ¿®» ·´´«-¬®¿¬»¼ ·² Ú·¹«®» ïïóé ±² °¿¹» ìðçô Ú·¹ó «®» ïïóè ±² °¿¹» ìïðô Ú·¹«®» ïïóç ±² °¿¹» ìïïò ̸» ²«³¾»® ±º Ô¿²»- «-»¼ ·- ½±²ó º·¹«®»¼ ¼«®·²¹ ¬¸» Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ °®±½»--ò Ü·-½´¿·³»®æ ̸·- »¨¿³°´» ¿--«³»- ¬¸¿¬ ¬¸» Þ§¬» ͬ®·°·²¹ ´±¹·½ ·- ·³°´»³»²¬»¼ ¾»º±®» ¬¸» ͽ®¿³¾´»® ¿²¼ è¾ñïð¾ Û²½±¼»®ò Ûª»®§ Ô¿²» ·³°´»³»²¬- ¿ ͽ®¿³¾´»® ¿²¼ ¿² è¾ñïð¾ Û²½±¼»®ò ̸·- °»®³·¬- ¿ ®»½»·ª»® и§-·½¿´ Ô¿§»® ¬± ¼»¬»½¬ »®®±®±² ¿²§ Ô¿²» ·²¼»°»²¼»²¬ ±º ¬¸» ±¬¸»® Ô¿²»-ò Ú±® »¨¿³°´»ô ¿² »®®±® ¬¸¿¬ ³¿§ ¸¿ª» ±½½«®®»¼ ·² ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ͽ®¿³¾´»® ±® è¾ñïð¾ Û²½±¼»® ·- ¼»¬»½¬¿¾´» ·º ¿ ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- ¿² ·²ª¿´·¼ ïð¾ ½¸¿®¿½¬»® ±² ¿ ¹·ª»² Ô¿²»ò ɸ»² ¿² »®®±® ·¼»¬»½¬»¼ ±² ¿ Ô¿²» ¿²¼ ½¿²²±¬ ¾» ½´»¿®»¼ô ¬¸» Ô¿²» ½±«´¼ ¾» ¼·-¿¾´»¼ ¿²¼ ¬¸» Ô·²µ ®»ó¬®¿·²»¼ ¿²¼ ®»ó·²·¬·¿´·¦»¼ ©·¬¸ º»©»® Ô¿²»-ò ̸·- »®®±® ®»½±ª»®§ º»¿¬«®» ·- -«¹¹»-¬»¼ ¿²¼ ²±¬ ®»¯«·®»¼ ¾§ -°»½·º·½¿¬·±²ò

408

Chapter 11: Physical Layer Logic Ѳ ¬¸» ±¬¸»® ¸¿²¼ô ¬± -·³°´·º§ ¿²¼ ®»¼«½» ¬¸» -·¦» ±º ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ´±¹·½ô ¿ ¼»-·¹²»® ³¿§ ½¸±±-» ¬± °´¿½» ¬¸» Þ§¬» ͬ®·°·²¹ ´±¹·½ ¿º¬»® ¬¸» ͽ®¿³¾´»® ¿²¼ è¾ñïð¾ Û²½±¼»® ¾«¬ ¾»º±®» ¬¸» п®¿´´»´ó¬±óÍ»®·¿´ ½±²ª»®¬»®ò ̸·- ®»¼«½»- ¬¸» ²«³¾»® ±º ͽ®¿³¾´»®- ¿²¼ è¾ñïð¾ Û²½±¼»®- ¬± ±²»ò ׺ ¬¸» ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- ¿² »®®±® ·² ¬¸» ·²½±³·²¹ ¾·¬ -¬®»¿³ ¸±©»ª»®ô ·¬ ½¿²²±¬ ·-±´¿¬» ¬¸» »®®±® ¬± ¿ °¿®¬·½«ó ´¿® Ô¿²»ò

Ú·¹«®» ïïóéæ ¨ï Þ§¬» ͬ®·°·²¹

Packet byte stream from Mux block 8

D/K#

Character 7 Character 6 Character 5 Character 4 Character 3 Character 2 Character 1 Character 0 x1 Byte Striping

8

D/K#

Character 2 Character 1 Character 0 8

D/K#

To Scrambler

409

PCI Express System Architecture

Ú·¹«®» ïïóèæ ¨ì Þ§¬» ͬ®·°·²¹

Packet byte stream from Mux block D/K# 8

Character 7 Character 6 Character 5 Character 4 Character 3 Character 2 Character 1 Character 0

x4 Byte Striping Character 8 Character 4 Character 0 8

D/K#

To Lane 0 Scrambler

410

Character 9 Character 5 Character 1 8

D/K#

To Lane 1 Scrambler

Character 10 Character 6 Character 2 8

D/K#

To Lane 2 Scrambler

Character 11 Character 7 Character 3 8

D/K#

To Lane 3 Scrambler

Chapter 11: Physical Layer Logic

Ú·¹«®» ïïóçæ ¨èô ¨ïîô ¨ïêô ¨íî Þ§¬» ͬ®·°·²¹

Packet byte stream from Mux block D/K# 8

Character Character Character Character Character Character Character Character

7 6 5 4 3 2 1 0

x8 Byte Striping Character 16 Character 8 Character 0 8

Character 17 Character 9 Character 1

D/K#

To Lane 0 Scrambler

8

D/K#

To Lane 1 Scrambler

Character 23 Character 15 Character 7 8

D/K#

To Lane 7(or 11/15/31) Scrambler

п½µ»¬ Ú±®³¿¬ Ϋ´»ßº¬»® °¿--·²¹ ¬¸®±«¹¸ ¬¸» Þ§¬» ͬ®·°·²¹ ´±¹·½ô ¿ ÌÔÐ ±® ÜÔÔÐ ½¸¿®¿½¬»® -¬®»¿³ ·- -¬®·°»¼ ¿½®±-- ¬¸» Ô¿²»-ò ̸·- -»½¬·±² ¼»-½®·¾»- ¬¸» ®«´»- «-»¼ ¬± ¾§¬» -¬®·°» °¿½µ»¬- -± ¬¸¿¬ ¬¸» °¿½µ»¬- ¿®» ½±®®»½¬´§ -¬®·°»¼ ¿½®±-- ¬¸» Ô¿²»- ±º ¬¸» Ô·²µò

Ù»²»®¿´ п½µ»¬ Ú±®³¿¬ Ϋ´»-ò ̸» º±´´±©·²¹ ¿®» ¬¸» ¹»²»®¿´ °¿½µ»¬ º±®ó ³¿¬ ®«´»-æ ¡ ¡ ¡

̸» ¬±¬¿´ °¿½µ»¬ ´»²¹¬¸ ø·²½´«¼·²¹ ͬ¿®¬ ¿²¼ Û²¼ ½¸¿®¿½¬»®-÷ ±º »¿½¸ °¿½µ»¬ ³«-¬ ¾» ¿ ³«´¬·°´» ±º º±«® ½¸¿®¿½¬»®-ò ÌÔÐ- ¿´©¿§- -¬¿®¬ ©·¬¸ ¬¸» ÍÌÐ ½¸¿®¿½¬»®ò ÜÔÔÐ- ¿´©¿§- -¬¿®¬ ©·¬¸ ÍÜÐ ¿²¼ ¿®» è ½¸¿®¿½¬»®- ´±²¹ øê ½¸¿®¿½¬»®- õ ÍÜÐ õ ÛÒÜ÷

411

PCI Express System Architecture ¡ ¡ ¡

¡

ß´´ ÌÔÐ- ¬»®³·²¿¬» ©·¬¸ »·¬¸»® ¿² ÛÒÜ ±® ÛÜÞ ½¸¿®¿½¬»®ò ÜÔÔÐ- ¬»®³·²¿¬» ©·¬¸ ¬¸» ÛÒÜ ½¸¿®¿½¬»®ò ÍÌÐ ¿²¼ ÍÜÐ ½¸¿®¿½¬»®- ³«-¬ ¾» °´¿½»¼ ±² Ô¿²» 𠩸»² -¬¿®¬·²¹ ¬¸» ¬®¿²-³·--·±² ±º ¿ °¿½µ»¬ ¿º¬»® ¬¸» ¬®¿²-³·--·±² ±º Ô±¹·½¿´ ×¼´»-ò ׺ ²±¬ -¬¿®¬·²¹ ¿ °¿½µ»¬ ¬®¿²-³·--·±² º®±³ Ô±¹·½¿´ ×¼´» ø·ò»ò ¾¿½µó¬±ó¾¿½µ ¬®¿²-ó ³·--·±² ±º °¿½µ»¬-÷ô ¬¸»² ÍÌÐ ¿²¼ ÍÜÐ ³«-¬ -¬¿®¬ ±² ¿ Ô¿²» ²«³¾»® ¼·ª·-·¾´» ¾§ ìò ß²§ ª·±´¿¬·±² ±º ¬¸»-» ®«´»- ³¿§ ¾» ®»°±®¬»¼ ¿- ¿ λ½»·ª»® Û®®±® ¬± ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ò

¨ï п½µ»¬ Ú±®³¿¬ Û¨¿³°´»ò Ú·¹«®» ïïóïð ±² °¿¹» ìïí ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» º±®ó ³¿¬ ±º °¿½µ»¬- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±ª»® ¿ ¨ï Ô·²µ ø·ò»òô ¿ Ô·²µ ©·¬¸ ±²´§ ±²» Ô¿²» ±°»®¿¬·±²¿´÷ò ̸» ·´´«-¬®¿¬·±² -¸±©- ¬¸» º±´´±©·²¹ -»¯«»²½» ±º °¿½µ»¬-æ ïò îò íò ìò ëò êò éò èò

Ѳ» ÌÔÐò Ѳ» è󾧬» ÜÔÔÐò Ѳ» ½´±½µ ½±³°»²-¿¬·±² °¿½µ»¬ ½±²-·-¬·²¹ ±º ¿ ÍÕ×Ð Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ø·ò»òô ¿ ÝÑÓ º±´´±©»¼ ¾§ ¬¸®»» ÍÕÐ ½¸¿®¿½¬»®-÷ò Ì©± ÌÔÐ-ò Ѳ» è󾧬» ÜÔÔÐò Ѳ» ÌÔÐò ß Ú´±© ݱ²¬®±´ п½µ»¬ò Ô±¹·½¿´ ×¼´»- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¾»½¿«-» ¬¸»®» ¿®» ²± ³±®» °¿½µ»¬- ¬± ¬®¿²-³·¬ò

¨ì п½µ»¬ Ú±®³¿¬ Ϋ´»-ò ̸» º±´´±©·²¹ ®«´»- ¿°°´§ ©¸»² ¿ °¿½µ»¬ ·¬®¿²-³·¬¬»¼ ±ª»® ¿ ¨ì Ô·²µ ø·ò»òô ¿ Ô·²µ ©·¬¸ º±«® Ô¿²»-÷æ ¡ ¡ ¡

¡ ¡

ÍÌÐ ¿²¼ ÍÜÐ ½¸¿®¿½¬»®- ¿®» ¿´©¿§- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² Ô¿²» ðò ÛÒÜ ¿²¼ ÛÜÞ ½¸¿®¿½¬»®- ¿®» ¿´©¿§- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² Ô¿²» íò ɸ»² ¿² Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ -«½¸ ¿- ¬¸» ÍÕ×Ð Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ·- ¬®¿²-³·¬¬»¼ øº±® ½´±½µ ½±³°»²-¿¬·±² ·² ¬¸» ®»½»·ª»®÷ô ·¬ ³«-¬ ¾» -»²¬ ±² ¿´´ º±«® Ô¿²»-·³«´¬¿²»±«-´§ò ɸ»² Ô±¹·½¿´ ×¼´» -»¯«»²½»- ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ô ¬¸»§ ³«-¬ ¾» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² ¿´´ Ô¿²»-ò ß²§ ª·±´¿¬·±² ±º ¬¸»-» ®«´»- ³¿§ ¾» ®»°±®¬»¼ ¿- ¿ λ½»·ª»® Û®®±® ¬± ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ò

¨ì п½µ»¬ Ú±®³¿¬ Û¨¿³°´»ò Ú·¹«®» ïïóïï ±² °¿¹» ìïì ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» º±®ó ³¿¬ ±º °¿½µ»¬- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±ª»® ¿ ¨ì Ô·²µ ø·ò»òô ¿ Ô·²µ ©·¬¸ º±«® ¼¿¬¿ Ô¿²»±°»®¿¬·±²¿´÷ò ̸» ·´´«-¬®¿¬·±² -¸±©- ¬¸» º±´´±©·²¹ -»¯«»²½» ±º °¿½µ»¬-æ ïò îò

412

Ѳ» ÌÔÐò ß ÍÕ×Ð Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² ¿´´ Ô¿²»- º±® °»®·±¼·½ ®»½»·ª»® ½´±½µ ½±³°»²-¿¬·±²ò

Chapter 11: Physical Layer Logic íò ìò

ß ÜÔÔÐò Ô±¹·½¿´ ×¼´»- ±² ¿´´ Ô¿²»- ¾»½¿«-» ¬¸»®» ¿®» ²± ³±®» °¿½µ»¬- ¬± ¬®¿²-ó ³·¬ò Ú·¹«®» ïïóïðæ ¨ï п½µ»¬ Ú±®³¿¬

Lane 0 STP

COM

STP

SKP

TLP

SKP SKP

STP

TLP

STP

END

END

SDP

SDP

DLLP

TLP

DLLP

TLP

END IDLE IDLE

END

END

END

IDLE IDLE

¨èô ¨ïîô ¨ïê ±® ¨íî п½µ»¬ Ú±®³¿¬ Ϋ´»-ò ̸» º±´´±©·²¹ ®«´»- ¿°°´§ ©¸»² ¿ °¿½µ»¬ ·- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±ª»® ¿ ¨èô ¨ïîô ¨ïêô ±® ¨íî Ô·²µæ ¡ ¡ ¡ ¡

ÍÌÐñÍÜÐ ½¸¿®¿½¬»®- ¿®» ¿´©¿§- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² Ô¿²» 𠩸»² ¬®¿²-³·-ó -·±² -¬¿®¬- ¿º¬»® ¿ °»®·±¼ ¼«®·²¹ ©¸·½¸ Ô±¹·½¿´ ×¼´»- ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ò ÍÌÐñÍÜÐ ½¸¿®¿½¬»®- ³¿§ ±²´§ ¾» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² Ô¿²» ²«³¾»®- ¼·ª·-·ó ¾´» ¾§ ì ©¸»² ¬®¿²-³·¬¬·²¹ ¾¿½µó¬±ó¾¿½µ °¿½µ»¬-ò ÛÒÜñÛÜÞ ½¸¿®¿½¬»®- ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² Ô¿²» ²«³¾»®- ¼·ª·-·¾´» ¾§ ì ´»-- ïò ׺ ¿ °¿½µ»¬ ¼±»-²Ž¬ »²¼ ±² ¬¸» ´¿-¬ Ô¿²» ¿²¼ ¬¸»®» ¿®» ²± ³±®» °¿½µ»¬ ¬®¿²-³·--·±²-ô ÐßÜ -§³¾±´- ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² ¬¸» Ô¿²»- ¿¾±ª» ¬¸» Ô¿²» ±² ©¸·½¸ ¬¸» ÛÒÜñÛÜÞ ½¸¿®¿½¬»® ·- ¬®¿²-³·¬¬»¼ò ̸·- µ»»°- ¬¸» Ô·²µ ¿´·¹²»¼ -± ¬¸¿¬ ¬®¿²-³·--·±² ±º ¬¸» Ô±¹·½¿´ ×¼´» -»¯«»²½» ½¿² -¬¿®¬ ±² ¿´´ Ô¿²»- ¿¬ ¬¸» -¿³» ¬·³»ò

413

PCI Express System Architecture ¡

¡ ¡

ɸ»² ¿² Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ -«½¸ ¿- ¬¸» ÍÕ×Ð Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ·- ¬®¿²-³·¬¬»¼ øº±® ½´±½µ ½±³°»²-¿¬·±² ·² ¬¸» ®»½»·ª»®÷ô ·¬ ³«-¬ ¾» -»²¬ ±² ¿´´ º±«® Ô¿²»-·³«´¬¿²»±«-´§ò ɸ»² Ô±¹·½¿´ ×¼´» -»¯«»²½»- ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ô ¬¸»§ ³«-¬ ¾» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² ¿´´ Ô¿²»-ò ß²§ ª·±´¿¬·±² ±º ¬¸»-» ®«´»- ³¿§ ¾» ®»°±®¬»¼ ¿- ¿ λ½»·ª»® Û®®±® ¬± ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ò Ú·¹«®» ïïóïïæ ¨ì п½µ»¬ Ú±®³¿¬

Lane 0 STP

Lane 1

Lane 2

Lane 3

SequenceSequence

TLP LCRC LCRC

LCRC

LCRC

END

COM

COM

COM

COM

SKP

SKP

SKP

SKP

SKP

SKP

SKP

SKP

SKP

SKP

SKP

SKP

SDP

DLLP

SKIP Ordered-Set

END

IDLE

IDLE

IDLE

IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE

IDLE

IDLE

IDLE

Logical Idle

Note: There are no PAD characters to transmit on a x4 Link because all packets are multiples of 4 Bytes

414

Chapter 11: Physical Layer Logic ¨è п½µ»¬ Ú±®³¿¬ Û¨¿³°´»ò Ú·¹«®» ïïóïî ±² °¿¹» ìïë ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» º±®ó ³¿¬ ±º °¿½µ»¬- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±ª»® ¿ ¨è Ô·²µ ø·ò»òô ¿ Ô·²µ ©·¬¸ è Ô¿²»- ±°»®¿ó ¬·±²¿´÷ò ̸» ·´´«-¬®¿¬·±² -¸±©- ¬¸» º±´´±©·²¹ -»¯«»²½» ±º °¿½µ»¬-æ ïò îò íò ìò ëò

ß ÌÔÐò ß ÍÕ×Ð Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² ¿´´ Ô¿²»- º±® °»®·±¼·½ ®»½»·ª»® ½´±½µ ½±³°»²-¿¬·±²ò ß ÜÔÔÐò ß ÌÔÐ ¬¸¿¬ »²¼- ±² Ô¿²» íò ̸» ®»³¿·²·²¹ Ô¿²»- ¿®» º·´´»¼ ©·¬¸ ÐßÜ-± ¬¸¿¬ ¬¸» Ô·²µ ·- ¿´·¹²»¼ º±® ¬¸» ²»¨¬ ¬®¿²-³·--·±²ò Ô±¹·½¿´ ×¼´»- ±² ¿´´ Ô¿²»- ¾»½¿«-» ¬¸»®» ¿®» ²± ³±®» °¿½µ»¬- ¬± ¬®¿²-ó ³·¬ò Ú·¹«®» ïïóïîæ ¨è п½µ»¬ Ú±®³¿¬

Lane 0 STP

Lane 1

Lane 2

Lane 3

Lane 4

Lane 5

Lane 7

LCRC

LCRC

LCRC

LCRC

END

SequenceSequence

TLP

COM SKP

COM SKP

COM SKP

COM SKP

COM SKP

COM SKP

COM SKP

COM SKP

SKP SKP

SKP SKP

SKP SKP

SKP SKP

SKP SKP

SKP SKP

SKP SKP

SKP SKP

DLLP

SDP STP

END

SequenceSequence

TLP LCRC

LCRC

LCRC

END

PAD

PAD

PAD

LCRC PAD

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

IDLE IDLE

PAD characters are transmitted to maintain packet framing alignment

415

PCI Express System Architecture ͽ®¿³¾´»® ߺ¬»® ¾§¬» -¬®·°·²¹ô ¬¸» ±«¬¾±«²¼ °¿½µ»¬- ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¿½®±-- ¬¸» Ô¿²»-ò ß-¸±©² ·² Ú·¹«®» ïïóì ±² °¿¹» ìðêô »¿½¸ Ô¿²» ·² ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ¼»-·¹² ·²½±®ó °±®¿¬»- ¿ ͽ®¿³¾´»®ò

Ы®°±-» ±º ͽ®¿³¾´·²¹ Ñ«¬¾±«²¼ Ì®¿²-³·--·±² ̸» ͽ®¿³¾´»® »´·³·²¿¬»- ¹»²»®¿¬·±² ±º ®»°»¬·¬·ª» °¿¬¬»®²- ±² ¿ ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¼¿¬¿ -¬®»¿³ò ß- ¿² »¨¿³°´»ô ©¸»² -½®¿³¾´»¼ô ¿ -¬®»¿³ ±º ð- ©·´´ ®»-«´¬ ·² ¿ °-»«¼±ó ®¿²¼±³ ¾·¬ °¿¬¬»®²ò λ°»¬·¬·ª» °¿¬¬»®²- ®»-«´¬ ·² ´¿®¹» ¿³±«²¬ ±º »²»®¹§ ½±²½»²¬®¿¬»¼ ·² ¼·-½®»¬» º®»ó ¯«»²½·»- ©¸·½¸ ®»-«´¬- ·² -·¹²·º·½¿²¬ ÛÓ× ²±·-» ¹»²»®¿¬»¼ò Þ§ -½®¿³¾´·²¹ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¼¿¬¿ô ®»°»¬·¬·ª» °¿¬¬»®²-‰-«½¸ ¿- ïðïðïðïð‰¿®» »´·³·²¿¬»¼ò ß- ¿ ®»-«´¬ô ²± -·²¹´» º®»¯«»²½§ ½±³°±²»²¬ ±º ¬¸» -·¹²¿´ ·- ¬®¿²-³·¬¬»¼ º±® -·¹²·º·½¿²¬ °»®·±¼- ±º ¬·³»ò ̸«- ¬¸» ®¿¼·¿¬»¼ ÛÓ× »²»®¹§ ±º ¿ ¬®¿²-³·--·±² ·- -°®»¿¼ ±ª»® ¿ ®¿²¹» ·² ¬¸» º®»¯«»²½§ -°»½¬®«³ò ̸·- ¬»½¸²·¯«» ®»º»®®»¼ ¬± ¿- •-°®»¿¼ -°»½ó ¬®«³Ž »ºº»½¬·ª»´§ •©¸·¬»²-Ž ¬¸» º®»¯«»²½§ ½±²¬»²¬ ±º ¿ -·¹²¿´ ¿²¼ ®»¼«½»- ¬¸» ®¿¼·¿¬»¼ °±©»® ¿¬ ¿²§ °¿®¬·½«´¿® º®»¯«»²½§ò Ѳ ¿ ¾¿®» -§-¬»³¾±¿®¼ ©·¬¸ ¬¸» ©·®»- ±º ¬¸» Ô·²µ «²ó-¸·»´¼»¼ ¿²¼ ¸·¹¸ º®»ó ¯«»²½§ ¬®¿²-³·--·±² ±º îòë Ù¾·¬-ñ-ô ÛÓ× ²±·-» ¹»²»®¿¬·±² ·- -·¹²·º·½¿²¬ò ͽ®¿³ó ¾´·²¹ ³¿µ»- ¬¸» ®¿¼·¿¬»¼ °±©»® º®±³ ¬¸» Ô·²µ »ºº»½¬·ª»´§ ´±±µ ´·µ» ©¸·¬» ²±·-»ò ̸·- ¸»´°- ³»»¬ ÚÝÝ ®»¯«·®»³»²¬-ò ß´-±ô ±² ¿ ³«´¬·óÔ¿²» Ô·²µ ©·¬¸ ©·®»- ®±«¬»¼ ·² ½´±-» °®±¨·³·¬§ô ¿ -½®¿³¾´»¼ ¬®¿²-³·--·±² ±² ±²» Ô¿²» ¹»²»®¿¬»- ©¸·¬» ²±·-» ©¸·½¸ ¼±»- ²±¬ ·²¬»®º»®» ±® ½±®ó ®»´¿¬» ©·¬¸ ¿²±¬¸»® Ô¿²»Ž- ¼¿¬¿ ¬®¿²-³·--·±²ò ̸·- •-°¿¬·¿´ º®»¯«»²½§ ¼»ó½±®®»´¿ó ¬·±²Ž ±® ®»¼«½¬·±² ±º ½®±--¬¿´µ ²±·-» ¿--·-¬- ¬¸» ®»½»·ª»® ±² »¿½¸ Ô¿²» ¬± ¼·-¬·²¹«·-¸ ¬¸» ¼»-·®»¼ -·¹²¿´ º®±³ ¬¸» ¾¿½µ¹®±«²¼ ©¸·¬» ²±·-»ò

ͽ®¿³¾´»® ß´¹±®·¬¸³ ̸» ͽ®¿³¾´»® ·² Ú·¹«®» ïïóïí ±² °¿¹» ìïè ·- ·³°´»³»²¬»¼ ©·¬¸ ¿ ïêó¾·¬ Ô·²»¿® Ú»»¼¾¿½µ ͸·º¬ λ¹·-¬»®- øÔÚÍÎ÷ ¬¸¿¬ ·³°´»³»²¬- ¬¸» °±´§²±³·¿´æ Ùø¨÷ ã Èïê õ Èë õ Èìõ Èí õï ̸» ÔÚÍÎ ·- ½´±½µ»¼ ¿¬ ¬¸» ¾·¬ ¬®¿²-º»® ®¿¬»ò ̸» ÔÚÍÎ ±«¬°«¬ ·- -»®·¿´´§ ½´±½µ»¼ ·²¬± ¿² èó¾·¬ ®»¹·-¬»® ¬¸¿¬ ·- ÈÑλ¼ ©·¬¸ ¬¸» èó¾·¬ ½¸¿®¿½¬»®- ¬± º±®³ ¬¸» -½®¿³ó ¾´»¼ ¼¿¬¿ò

416

Chapter 11: Physical Layer Logic ׳°´»³»²¬¿¬·±² Ò±¬»æ ̸» ÔÚÍÎ ¾·¬ ®¿¬» ½´±½µ ·- è ¬·³»- ¬¸» º®»¯«»²½§ øîÙئ÷ ±º ¬¸» ¾§¬» ½´±½µ øîëðÓئ÷ ¬¸¿¬ º»»¼- ¬¸» ͽ®¿³¾´»® ±«¬°«¬ò

ͱ³» ͽ®¿³¾´»® ·³°´»³»²¬¿¬·±² ®«´»-æ ¡

¡

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417

PCI Express System Architecture

Ú·¹«®» ïïóïíæ ͽ®¿³¾´»®

X0

X1

X2

XOR

X3

XOR

X4

k+7

k+6

k+5

k+4

k+3

k+2

k+1

k

k+7

k+6

k+5

k+4

k+3

k+2

k+1

k

XOR

X5

X12

X13

X14

X15

Operates at Bit Rate (2 GHz) Operates at Byte Rate (250 MHz) Byte Clock

H

G

F

E

D

C

B

A [H’,G’,F’,E’,D’,C’,B’,A’] =

XOR XOR XOR XOR XOR XOR XOR XOR

[H,G,F,E,D,C,B,A] XOR [Scr(k+7:k)]

H’ G’ F’ E’ D’ C’ B’ A’ Scrambler Output Scr[k+7:k]

Ü·-¿¾´·²¹ ͽ®¿³¾´·²¹ ß- -¬¿¬»¼ ·² ¬¸» °®»ª·±«- -»½¬·±²ô ¬¸» ͽ®¿³¾´»® ½¿² ¾» ¼·-¿¾´»¼ ¬± ¸»´° º¿½·´·¬¿¬» ¬»-¬ ¿²¼ ¼»¾«¹ò ͱº¬©¿®» ±® ¬»-¬ »¯«·°³»²¬ ³¿§ ¬»´´ ¿ ¼»ª·½» ¬± ¼·-¿¾´» -½®¿³ó ¾´·²¹ò ر©»ª»®ô ¬¸» -°»½·º·½¿¬·±² ¼±»- ²±¬ ·²¼·½¿¬» ¬¸» ³»½¸¿²·-³ ¾§ ©¸·½¸ ¿ ¼»ª·½»Ž- и§-·½¿´ Ô¿§»® ·- ·²-¬®«½¬»¼ ¬± ¼·-¿¾´» -½®¿³¾´·²¹ò ͽ®¿³¾´·²¹ ·- ¼·-¿¾´»¼ ·² ¬¸» ݱ²º·¹«®¿¬·±² ͬ¿¬» ±º Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ¼»-½®·¾»¼ ±² ¬¸» °¿¹» ëïçò ̸» ¼»ª·½» ®»½»·ª·²¹ ¬¸» -±º¬©¿®» ®»¯«»-¬ ¬± ¼·-¿¾´» -½®¿³¾´·²¹ ©·´´ ¼± -± ¼«®·²¹ ¬¸» Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ݱ²º·¹«®¿¬·±² ͬ¿¬»ô ¿²¼ ¬®¿²-³·¬- ¿¬ ´»¿-¬ ¬©± ÌÍïñÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» ¼·-¿¾´» -½®¿³¾´·²¹ ¾·¬ -»¬ ±² ¿´´ ·¬- ½±²º·¹ó «®»¼ Ô¿²»- ¬± ¬¸» ®»³±¬» ¼»ª·½» ·¬ ·- ½±²²»½¬»¼ ¬±ò ̸» ®»³±¬» ®»½»·ª»® ¼»ª·½» ¼·-¿¾´»- ·¬- ͽ®¿³¾´»®ñÜ»óͽ®¿³¾´»®ò ׬ ·- ®»¯«·®»¼ ¬¸¿¬ ¬¸» ᮬ ¬¸¿¬ ·- -»²¼·²¹ ¬¸» Ü·-¿¾´» ͽ®¿³¾´·²¹ ®»¯«»-¬ ©·´´ ¿´-± ¼·-¿¾´» -½®¿³¾´·²¹ò

418

Chapter 11: Physical Layer Logic è¾ñïð¾ Û²½±¼·²¹ Ù»²»®¿´ Û¿½¸ Ô¿²» ±º ¿ ¼»ª·½»Ž- ¬®¿²-³·¬¬»® ·³°´»³»²¬- ¿² èó¾·¬ ¬± ïðó¾·¬ Û²½±¼»® ¬¸¿¬ »²½±¼»- èó¾·¬ ¼¿¬¿ ±® ½±²¬®±´ ½¸¿®¿½¬»®- ·²¬± ïðó¾·¬ -§³¾±´-ò ̸» ½±¼·²¹ -½¸»³» ©¿- ·²ª»²¬»¼ ¾§ ×ÞÓ ·² ïçèî ¿²¼ ·- ¼±½«³»²¬»¼ ·² ¬¸» ßÒÍ× Èíòîíðóïççì ¼±½«ó ³»²¬ô ½´¿«-» ïï ø¿²¼ ¿´-± ×ÛÛÛ èðîòí¦ô íêòîòì÷ ¿²¼ ËÍ Ð¿¬»²¬ Ò«³¾»® ìôìèêôéíç »²¬·¬´»¼ •Þ§¬» Ñ®·»²¬»¼ ÜÝ Þ¿´¿²½»¼ è¾ñïð¾ ﮬ·¬·±²»¼ Þ´±½µ Ì®¿²-³·--·±² ݱ¼»Œò è¾ñïð¾ ½±¼·²¹ ·- ²±© ©·¼»´§ «-»¼ ·² ¿®½¸·¬»½¬«®»- -«½¸ ¿- Ù·¹¿¾·¬ Û¬¸»®²»¬ô Ú·¾®» ݸ¿²²»´ô Í»®ª»®Ò»¬ô Ú×ÝÑÒô ×ÛÛÛïíçì¾ô ײº·²·Þ¿²¼ô »¬½ò

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419

PCI Express System Architecture

Ú·¹«®» ïïóïìæ Û¨¿³°´» ±º èó¾·¬ ݸ¿®¿½¬»® ±º ðð¸ Û²½±¼»¼ ¬± ïðó¾·¬ ͧ³¾±´

8b Value 00h 10b Encoded Value

¡

¡

¡

0

1101 000110

ÜÝ Þ¿´¿²½»ò Õ»»°- ¬¸» ²«³¾»® ±º ï- ¿²¼ ð- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¿- ½´±-» ¬± »¯«¿´ ¿°±--·¾´»ô ¬¸«- ³¿·²¬¿·²·²¹ ÜÝ ¾¿´¿²½» ±² ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¾·¬ -¬®»¿³ ¬± ¿² ¿ª»®¿¹» ±º ¸¿´º ¬¸» -·¹²¿´ ¬¸®»-¸±´¼ ª±´¬¿¹»ò ̸·- ·- ª»®§ ·³°±®¬¿²¬ ·² ½¿°¿½ó ·¬·ª»ó ¿²¼ ¬®¿²-º±®³»®ó½±«°´»¼ ½·®½«·¬-ò ‰ Ó¿·²¬¿·²- ¿ ¾¿´¿²½» ¾»¬©»»² ¬¸» ²«³¾»® ±º ï- ¿²¼ ð- ±² ¬¸» -·¹²¿´ ´·²»ô ¬¸»®»¾§ »²-«®·²¹ ¬¸¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»¼ -·¹²¿´ ·- º®»» ±º ¿²§ ÜÝ ½±³°±²»²¬ò ̸·- ®»¼«½»- ¬¸» °±--·¾·´·¬§ ±º ·²¬»®ó¾·¬ ·²¬»®º»®»²½»ò ײ¬»®ó¾·¬ ·²¬»®º»®ó »²½» ®»-«´¬- º®±³ ¬¸» ·²¿¾·´·¬§ ±º ¿ -·¹²¿´ ¬± -©·¬½¸ °®±°»®´§ º®±³ ±²» ´±¹·½ ´»ª»´ ¬± ¬¸» ±¬¸»® ¾»½¿«-» ¬¸» Ô¿²» ½±«°´·²¹ ½¿°¿½·¬±® ±® ·²¬®·²-·½ ©·®» ½¿°¿½·¬¿²½» ·- ±ª»®ó½¸¿®¹»¼ò Û²½±¼·²¹ ±º Í°»½·¿´ ݱ²¬®±´ ݸ¿®¿½¬»®-ò л®³·¬- ¬¸» »²½±¼·²¹ ±º -°»½·¿´ ½±²¬®±´ ø•ÕŽ÷ ½¸¿®¿½¬»®- -«½¸ ¿- ¬¸» ͬ¿®¬ ¿²¼ Û²¼ º®¿³·²¹ ½¸¿®¿½¬»®- ¿¬ ¬¸» -¬¿®¬ ¿²¼ »²¼ ±º ÌÔÐ- ¿²¼ ÜÔÔÐ-ò Û®®±® Ü»¬»½¬·±²ò ß -»½±²¼¿®§ ¾»²»º·¬ ±º ¬¸» »²½±¼·²¹ -½¸»³» ·- ¬¸¿¬ ·¬ º¿½·´ó ·¬¿¬»- ¬¸» ¼»¬»½¬·±² ±º ³±-¬ ¬®¿²-³·--·±² »®®±®-ò ß ®»½»·ª»® ½¿² ½¸»½µ º±® •®«²²·²¹ ¼·-°¿®·¬§Ž »®®±®-ô ±® ¬¸» ®»½»°¬·±² ±º ·²ª¿´·¼ -§³¾±´-ò Ê·¿ ¬¸» ®«²ó ²·²¹ ¼·-°¿®·¬§ ³»½¸¿²·-³ ø-»» •Ü·-°¿®·¬§Œ ±² °¿¹» ìîí÷ô ¬¸» ¼¿¬¿ ¾·¬ -¬®»¿³ ¬®¿²-³·¬¬»¼ ³¿·²¬¿·²- ¿ ¾¿´¿²½» ±º ï- ¿²¼ ð-ò ̸» ®»½»·ª»® ½¸»½µ- ¬¸» ¼·ºº»®ó »²½» ¾»¬©»»² ¬¸» ¬±¬¿´ ²«³¾»® ±º ï- ¿²¼ ð- ¬®¿²-³·¬¬»¼ -·²½» ´·²µ ·²·¬·¿´·¦¿ó ¬·±² ¿²¼ »²-«®»- ¬¸¿¬ ·¬ ·- ¿- ½´±-» ¬± ¦»®± ¿- °±--·¾´»ò ׺ ·¬ ·-²Ž¬ô ¿ ¼·-°¿®·¬§ »®®±® ·- ¼»¬»½¬»¼ ¿²¼ ®»°±®¬»¼ô ·³°´§·²¹ ¬¸¿¬ ¿ ¬®¿²-³·--·±² »®®±® ±½½«®®»¼ò

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420

Chapter 11: Physical Layer Logic Ю±°»®¬·»- ±º ïðó¾·¬ øïð¾÷ ͧ³¾±´¡

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Ú±® ïðó¾·¬ -§³¾±´ ¬®¿²-³·--·±²-ô ¬¸» ¿ª»®¿¹» ²«³¾»® ±º ï- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±ª»® ¬·³» ·- »¯«¿´ ¬± ¬¸» ²«³¾»® ±º ð- ¬®¿²-³·¬¬»¼ô ²± ³¿¬¬»® ©¸¿¬ ¬¸» èó¾·¬ ½¸¿®ó ¿½¬»® ¬± ¾» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ·-å ·ò»òô ¬¸» -§³¾±´ ¬®¿²-³·--·±² ·- ÜÝ ¾¿´¿²½»¼ò ̸» ¾·¬ -¬®»¿³ ²»ª»® ½±²¬¿·²- ³±®» ¬¸¿² º·ª» ½±²¬·²«±«- ï- ±® ð- ø´·³·¬»¼ó ®«² ´»²¹¬¸÷ò Û¿½¸ ïðó¾·¬ -§³¾±´ ½±²¬¿·²-æ ‰ Ú±«® ð- ¿²¼ -·¨ ï- ø²±¬ ²»½»--¿®·´§ ½±²¬·¹«±«-÷ô ±® ‰ Í·¨ ð- ¿²¼ º±«® ï- ø²±¬ ²»½»--¿®·´§ ½±²¬·¹«±«-÷ô ±® ‰ Ú·ª» ð- ¿²¼ º·ª» ï- ø²±¬ ²»½»--¿®·´§ ½±²¬·¹«±«-÷ò Û¿½¸ ïðó¾·¬ -§³¾±´ ·- -«¾¼·ª·¼»¼ ·²¬± ¬©± -«¾ó¾´±½µ-æ ¬¸» º·®-¬ ·- -·¨ ¾·¬©·¼» ¿²¼ ¬¸» -»½±²¼ ·- º±«® ¾·¬- ©·¼»ò ‰ ̸» êó¾·¬ -«¾ó¾´±½µ ½±²¬¿·²- ²± ³±®» ¬¸¿² º±«® ï- ±® º±«® ð-ò ‰ ̸» ìó¾·¬ -«¾ó¾´±½µ ½±²¬¿·²- ²± ³±®» ¬¸¿² ¬¸®»» ï- ±® ¬¸®»» ð-ò ß²§ -§³¾±´ ©·¬¸ ±¬¸»® ¬¸¿² ¬¸» ¿¾±ª» °®±°»®¬·»- ·- ½±²-·¼»®»¼ ·²ª¿´·¼ ¿²¼ ¿ ®»½»·ª»® ½±²-·¼»® ¬¸·- ¿² »®®±®ò ß² èó¾·¬ ½¸¿®¿½¬»® ·- -«¾³·¬¬»¼ ¬± ¬¸» è¾ñïð¾ »²½±¼»® ¿´±²¹ ©·¬¸ ¿ -·¹²¿´ ·²¼·½¿¬·²¹ ©¸»¬¸»® ¬¸» ½¸¿®¿½¬»® ·- ¿ Ü¿¬¿ øÜ÷ ±® ݱ²¬®±´ øÕ÷ ½¸¿®¿½¬»®ò ̸» »²½±¼»® ±«¬°«¬- ¬¸» »¯«·ª¿´»²¬ ïðó¾·¬ -§³¾±´ ¿´±²¹ ©·¬¸ ¿ ½«®®»²¬ ®«²²·²¹ ¼·-°¿®·¬§ øÝÎÜ÷ ¬¸¿¬ ®»°®»-»²¬- ¬¸» -«³ ±º ï- ¿²¼ ð- º±® ¬¸·- ¬®¿²-³·--·±² ´·²µ -·²½» ´·²µ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±²ò Í»» •Ü·-°¿®·¬§Œ ±² °¿¹» ìîí º±® ³±®» ·²º±®³¿ó ¬·±²ò ̸» ÐÝ× Û¨°®»-- -°»½·º·½¿¬·±² ¼»º·²»- ݱ²¬®±´ ½¸¿®¿½¬»®- ¬¸¿¬ »²½±¼» ·²¬± ¬¸» º±´´±©·²¹ ݱ²¬®±´ -§³¾±´-æ ÍÌÐô ÍÜÐô ÛÒÜô ÛÜÞô ÝÑÓô ÐßÜô ÍÕÐô ÚÌÍô ¿²¼ ×ÜÔ ø-»» •Ý±²¬®±´ ݸ¿®¿½¬»® Û²½±¼·²¹Œ ±² °¿¹» ìíð÷ò

421

PCI Express System Architecture Ю»°¿®·²¹ èó¾·¬ ݸ¿®¿½¬»® Ò±¬¿¬·±² è¾ñïð¾ ½±²ª»®-·±² ´±±µ«° ¬¿¾´»- ®»º»® ¬± ¿´´ èó¾·¬ ½¸¿®¿½¬»®- «-·²¹ ¿ -°»½·¿´ ²±¬¿¬·±² ø®»°®»-»²¬»¼ ¾§ ܨ¨ò§ º±® Ü¿¬¿ ½¸¿®¿½¬»®- ¿²¼ Õ¨¨ò§ò º±® ݱ²¬®±´ ½¸¿®ó ¿½¬»®-÷ò Ú·¹«®» ïïóïë ±² °¿¹» ìîî ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» ²±¬¿¬·±² »¯«·ª¿´»²¬ º±® ¿²§ èó¾·¬ Ü ±® Õ ½¸¿®¿½¬»®ò Þ»´±© ¿®» ¬¸» -¬»°- ¬± ½±ª»®¬ ¬¸» èó¾·¬ ²«³¾»® ¬± ·¬- ²±¬¿¬·±² »¯«·ª¿´»²¬ò ײ Ú·¹«®» ïïóïë ±² °¿¹» ìîîô ¬¸» »¨¿³°´» ½¸¿®¿½¬»® ·- ¬¸» Ü¿¬¿ ½¸¿®¿½¬»®ô ê߸ò ïò îò íò ìò ëò êò éò èò

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D/ K#

Partition into sub-blocks

D/ K#

H G F

Flip sub-blocks

D/ K#

E D C B A

Add decimal values of D/K each sub-block Final Notation

422

7

6

5

xx D/Kxx.y

Example Data (6Ah) 1

0

D

01101010

E D C B

A

D

011 01010

4

3

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D D10.3

10 . 3

Chapter 11: Physical Layer Logic Ü·-°¿®·¬§ Ü»º·²·¬·±²ò ݸ¿®¿½¬»® ¼·-°¿®·¬§ ®»º»®- ¬± ¬¸» ¼·ºº»®»²½» ¾»¬©»»² ¬¸» ²«³ó ¾»® ±º ï- ¿²¼ ð- ·² ¿ ïðó¾·¬ -§³¾±´æ ¡ ¡ ¡ ¡

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423

PCI Express System Architecture è¾ñïð¾ Û²½±¼·²¹ Ю±½»¼«®» λº»® ¬± Ú·¹«®» ïïóïê ±² °¿¹» ìîëò ̸» »²½±¼» ·- ¿½½±³°´·-¸»¼ ¾§ °»®º±®³·²¹ ¬©± ¬¿¾´» ´±±µ«°- ·² °¿®¿´´»´ ø²±¬ -¸±©² -»°¿®¿¬»´§ ·² ¬¸» ·´´«-¬®¿¬·±²÷æ ¡

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Û¨¿³°´» Û²½±¼·²¹-ò Ú·¹«®» ïïóïé ±² °¿¹» ìîê ·´´«-¬®¿¬»- -±³» »¨¿³°´» èó¾·¬ ¬± ïðó¾·¬ »²½±¼·²¹-ò ̸» º±´´±©·²¹ ·- ¿² »¨°´¿²¿¬·±² ±º ¬¸» ½±²ª»®-·±² ±º ¬¸» èó¾·¬ Ü¿¬¿ ½¸¿®¿½¬»® êß¸æ ¡ ¡

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424

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Chapter 11: Physical Layer Logic ¡

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Û¨¿³°´» Ì®¿²-³·--·±²ò Ú·¹«®» ïïóïè ±² °¿¹» ìîé ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» »²½±¼» ¿²¼ ¬®¿²-³·--·±² ±º ¬¸®»» ½¸¿®¿½¬»®-æ ¬¸» º·®-¬ ±²» ·- ¬¸» ½±²¬®±´ ½¸¿®¿½¬»® Þݸ øÕîèòë÷ô ¬¸» -»½±²¼ ½¸¿®¿½¬»® ·- ¿´-± Þݸ øÕîèòë÷ ¿²¼ ¬¸» ¬¸·®¼ ½¸¿®¿½ó ¬»® ·- ¬¸» ¼¿¬¿ ½¸¿®¿½¬»® ê߸ øÜïðòí÷æ ¡

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425

PCI Express System Architecture ¡

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Encode to this if CRD is positive Encode to this if CRD is negative This is 8-bit character

D or K Character

Hex Byte

Binary Bits HGF EDCBA

Byte Name

CRD – abcdei fghj

CRD + abcdei fghj

Data (D)

6A

011 01010

D10.3

010101 1100

010101 0011

Data (D)

1B

000 11011

D27.0

110110 0100

001001 1011

Data (D)

F7

111 10111

D23.7

111010 0001

000101 1110

Control (K)

F7

111 10111

K23.7

111010 1000

000101 0111

Control (K)

BC

101 11100

K28.5

001111 1010

110000 0101

If character encode yields neutral disparity, then CRD remains unchanged, else it flips

426

Chapter 11: Physical Layer Logic Ú·¹«®» ïïóïèæ Û¨¿³°´» èó¾·¬ñïðó¾·¬ Ì®¿²-³·--·±²

Use these two characters in the example below: D/K#

Hex Binary Bits Byte HGF EDCBA

Byte Name

CRD – abcdei fghj

CRD + abcdei fghj

Control (K)

BC

101 11100

K28.5

001111 1010

110000 0101

Data (D)

6A

011 01010

D10.3

010101 1100

010101 0011

Example Transmission CRD

Bit stream transmitted

Character

CRD

K28.5 (BCh)

Character to be transmitted -

Yields 001111 1010 CRD is +

Character

CRD

K28.5 (BCh) +

Yields 110000 0101 CRD is -

Character

CRD

D10.3 (6Ah) -

Yields 010101 1100 CRD is neutral

Initialized value of CRD is don’t care. Receiver can determine from incoming bit stream

̸» Ô±±µ«° Ì¿¾´»Ì¸» º±´´±©·²¹ º±«® ¬¿¾´»- ¼»º·²» ¬¸» ¬¿¾´» ´±±µ«° º±® ¬¸» ¬©± -«¾ó¾´±½µ- ±º èó¾·¬ Ü¿¬¿ ¿²¼ ݱ²¬®±´ ½¸¿®¿½¬»®-ò Ì¿¾´» ïïóïæ ëó¾·¬ ¬± êó¾·¬ Û²½±¼» Ì¿¾´» º±® Ü¿¬¿ ݸ¿®¿½¬»®Ü¿¬¿ Þ§¬» Ò¿³»

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427

PCI Express System Architecture Ì¿¾´» ïïóïæ ëó¾·¬ ¬± êó¾·¬ Û²½±¼» Ì¿¾´» º±® Ü¿¬¿ ݸ¿®¿½¬»®- øݱ²¬·²«»¼÷ Ü¿¬¿ Þ§¬» Ò¿³»

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428

Chapter 11: Physical Layer Logic Ì¿¾´» ïïóïæ ëó¾·¬ ¬± êó¾·¬ Û²½±¼» Ì¿¾´» º±® Ü¿¬¿ ݸ¿®¿½¬»®- øݱ²¬·²«»¼÷ Ü¿¬¿ Þ§¬» Ò¿³»

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429

PCI Express System Architecture Ì¿¾´» ïïóíæ íó¾·¬ ¬± ìó¾·¬ Û²½±¼» Ì¿¾´» º±® Ü¿¬¿ ݸ¿®¿½¬»®Ü¿¬¿ Þ§¬» Ò¿³»

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430

Chapter 11: Physical Layer Logic ̸»-» ݱ²¬®±´ ½¸¿®¿½¬»®- ¸¿ª» ¬¸» º±´´±©·²¹ °®±°»®¬·»¡

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PCI Express System Architecture

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PCI Express System Architecture ÌÍï ¿²¼ ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ò ̸»-» ¬©± Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» «-»¼ ¼«®·²¹ Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ò ̸»§ ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¾§ ¿ °±®¬Ž- ¬®¿²-³·¬¬»® ¬± ¬¸» ±¬¸»® °±®¬Ž- ®»½»·ª»®ô ©¸»®» ¬¸»§ ¿®» «-»¼ ¬± ¿½¸·»ª» ¾·¬ ¿²¼ -§³¾±´ ´±½µò ̸»§ ¿®» ¿´-± «-»¼ ¾§ ¬¸» °±®¬- ¿¬ ±°°±-·¬» »²¼- ±º ¿ Ô·²µ ¬± ²«³¾»® ¬¸»·® Ô·²µ- ¿²¼ Ô¿²»-ò ̸»-» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» «-»¼ ¼«®·²¹ Ô·²µ -°»»¼ ¿²¼ ©·¼¬¸ ²»¹±¬·¿ó ¬·±²ò

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Chapter 11: Physical Layer Logic ª»®¬»® ¿¬ îëðÓئò ̸» -»®·¿´ ¾·¬ -¬®»¿³ ·- ½´±½µ»¼ ±«¬ ±º ¬¸» п®¿´´»´ó¬±óÍ»®·¿´ ½±²ª»®¬»® ¿¬ îòëÙئò

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435

PCI Express System Architecture Ѭ¸»® Ó·-½»´´¿²»±«- Ì®¿²-³·¬ Ô±¹·½ ̱°·½Ô±¹·½¿´ ×¼´» Í»¯«»²½» ײ ±®¼»® ¬± µ»»° ¬¸» ®»½»·ª»®Ž- ÐÔÔ -§²½Ž¼ «° ø·ò»òô ¬± µ»»° ·¬ º®±³ ¼®·º¬·²¹÷ô -±³»¬¸·²¹ ³«-¬ ¾» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¼«®·²¹ °»®·±¼- ©¸»² ¬¸»®» ¿®» ²± ÌÔÐ-ô ÜÔÔб® ÐÔÐ- ¬± ¬®¿²-³·¬ò ̸» ´±¹·½¿´ ×¼´» -»¯«»²½» ·- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¼«®·²¹ ¬¸»-» ¬·³»-ò ̸» ×¼´» -»¯«»²½» ·- ¹¿¬»¼ ¬± ¬¸» Ó«¨ ¿- ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸» -»½¬·±² •Ó«´¬·°´»¨»® øÓ«¨÷ ¿²¼ Ó«¨ ݱ²¬®±´ Ô±¹·½Œ ±² °¿¹» ìðìò ͱ³» °®±°»®¬·»- ±º ¬¸» Ô±¹·½¿´ ×¼´» -»¯«»²½» ¿®»æ ¡ ¡

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ײ-»®¬·²¹ Ý´±½µ ݱ³°»²-¿¬·±² Ʊ²»Þ¿½µ¹®±«²¼ò ɸ»² ¬¸» ®»½»·ª»® ´±¹·½ ®»½»·ª»- ¿ -§³¾±´ -¬®»¿³ô ·¬ -±³»ó ¬·³»- ²»»¼- ¬± ¿¼¼ ±® ®»³±ª» ¿ -§³¾±´ º®±³ ¬¸» ®»½»·ª»¼ -§³¾±´ -¬®»¿³ ¬± ½±³°»²-¿¬» º±® ¬®¿²-³·¬¬»® ª»®-»- ®»½»·ª»® ½´±½µ º®»¯«»²½§ ª¿®·¿¬·±²- øº±® ¾¿½µ¹®±«²¼ô ®»º»® ¬± •Î»½»·ª»® Ý´±½µ ݱ³°»²-¿¬·±² Ô±¹·½Œ ±² °¿¹» ììî÷ò ׬ -¸±«´¼ ¾» ±¾ª·±«- ¬¸¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® ´±¹·½ ½¿²Ž¬ ¿®¾·¬®¿®·´§ °·½µ ¿ -§³¾±´ ¬± ¿¼¼ ±® ¼»´»¬»ò ̸·- ³»¿²- ¬¸¿¬ô ±² ¿ °»®·±¼·½ ¾¿-·-ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬ ´±¹·½ ³«-¬ ¬®¿²-³·¬ ¿ -°»½·¿´ ݱ²¬®±´ ½¸¿®¿½¬»® -»¯«»²½» ¬¸¿¬ ½¿² ¾» «-»¼ º±® ¬¸·- °«®ó °±-»ò ̸·- -»¯«»²½» ·- ®»º»®®»¼ ¬± ¿- ¬¸» ÍÕ×Ð Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ø-»» Ú·¹«®» ïïóïç÷ ©¸·½¸ ½±²-·-¬- ±º ¿ ÝÑÓ ½¸¿®¿½¬»® º±´´±©»¼ ¾§ ¬¸®»» ÍÕÐ ½¸¿®¿½¬»®-ò

436

Chapter 11: Physical Layer Logic ÍÕ×Ð Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ײ-»®¬·±² Ϋ´»-ò ß ¬®¿²-³·¬¬»® ·- ®»¯«·®»¼ ¬± ¬®¿²-ó ³·¬ ÍÕ×Ð Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ±² ¿ °»®·±¼·½ ¾¿-·-ò ̸» º±´´±©·²¹ ®«´»- ¿°°´§æ ¡ ¡

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Encoding COM SKP SKP SKP

K28.5 K28.0 K28.0 K28.0

λ½»·ª» Ô±¹·½ Ü»¬¿·´Ú·¹«®» ïïóîð -¸±©- ¬¸» ®»½»·ª»® ´±¹·½ ±º ¬¸» Ô±¹·½¿´ и§-·½¿´ Ô¿§»®ò ̸·- -»½¬·±² ¼»-½®·¾»- °¿½µ»¬ °®±½»--·²¹ º®±³ ¬¸» ¬·³» ¬¸» ¼¿¬¿ ·- ®»½»·ª»¼ -»®·¿´´§ ±² »¿½¸ Ô¿²» «²¬·´ ¬¸» °¿½µ»¬ ¾§¬» -¬®»¿³ ·- ½´±½µ»¼ ¬± ¬¸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»®ò

437

PCI Express System Architecture

Ú·¹«®» ïïóîðæ и§-·½¿´ Ô¿§»® λ½»·ª» Ô±¹·½ Ü»¬¿·´-

To Data Link Layer Control

Receive 8

Rx Buffer

Control

8

START / END / IDLE / PAD Character Removal and Packet Alignment Check 8

Byte Un-StripingLane N (N=0,1,3,7,11,15,31)

Lane 0 8

D/K#

De-Scrambler 8

Error Detect

D/K#

8

De-Scrambler

Lane 1, ..,N-1

D/K#

8b/10b Decoder 10

8

Error Detect

Rx Local PLL

Rx Clk

438

Rx

Lane 1, ..,N-1

8b/10b Decoder

Serial-to-Parallel and Elastic Buffer

Rx Clk

Lane 0

D/K#

10

Serial-to-Parallel and Elastic Buffer Rx

D/K#

Lane N

Chapter 11: Physical Layer Logic Ú·¹«®» ïïóîï ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» ®»½»·ª»® ´±¹·½Ž- º®±²¬ »²¼ ±² »¿½¸ Ô¿²»ò ̸·- ·- ½±³ó °®·-»¼ ±ºæ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡

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Symbol Lock

10b Symbols

SKIP,TS1, TS2,FTS Detection

Serial-to-Parallel Converter

Lane De-Skew Delay Circuit

Serial Symbol Stream

To 8b/10b Decoder Elastic Buffer

Rx Clock/10

10

Local Clock

Rx Clock

D+ Differential Receiver

D-

Serial Bit Stream

Rx Clock Recovery PLL

Control

Local Clock PLL

Ü·ºº»®»²¬·¿´ λ½»·ª»® λº»® ¬± Ú·¹«®» ïïóîïò ̸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ ®»½»·ª»® ±² »¿½¸ Ô¿²» -»²-»- ¼·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µó¬±ó°»¿µ ª±´¬¿¹» ¼·ºº»®»²½»- â ïéë ³Ê ¾«¬ ä ïîðð ³Êæ ¡ ¡

õ ¼·ºº»®»²½» ã Ô±¹·½¿´ ïò Š ¼·ºº»®»²½» ã Ô±¹·½¿´ ðò

439

PCI Express System Architecture ß -·¹²¿´ °»¿µó¬±ó°»¿µ ¼·ºº»®»²½» ä êë ³Ê ·- ½±²-·¼»®»¼ ¿ -·¹²¿´ ¿¾-»²¬ ½±²¼·ó ¬·±² ¿²¼ ¬¸» Ô·²µ ·- ·² ¬¸» »´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò Ü«®·²¹ ¬¸·- ¬·³»ô ¬¸» ®»½»·ª»® ¼»ó ¹¿¬»- ·¬- ·²°«¬ ¬± °®»ª»²¬ ¬¸» »®®±® ½·®½«·¬ º®±³ ¼»¬»½¬·²¹ ¿² »®®±®ò ß -·¹²¿´ °»¿µó ¬±ó°»¿µ ¼·ºº»®»²¬·¿´ ª±´¬¿¹» ¾»¬©»»² êë³Ê ¿²¼ ïéë³Ê -»®ª»- ¿- ²±·-» ¹«¿®¼ ¾¿²¼ò

Ψ Ý´±½µ λ½±ª»®§ Ù»²»®¿´ Ë-·²¹ ¿ ÐÔÔ øи¿-»óÔ±½µ»¼ Ô±±°÷ô ¬¸» ®»½»·ª»® ½·®½«·¬ ¹»²»®¿¬»- ¬¸» Ψ Ý´±½µ º®±³ ¬¸» ¼¿¬¿ ¾·¬ ¬®¿²-·¬·±²- ·² ¬¸» ·²°«¬ ¼¿¬¿ -¬®»¿³ò ̸·- ®»½±ª»®»¼ ½´±½µ ¸¿¬¸» -¿³» º®»¯«»²½§ øîòëÙئ÷ ¿- ¬¸¿¬ ±º ¬¸» ̨ Ý´±½µ «-»¼ ¾§ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬·²¹ ¼»ª·½» ¬± ½´±½µ ¬¸» ¼¿¬¿ ¾·¬ -¬®»¿³ ±²¬± ¬¸» ©·®» ø±® º·¾»®÷ò ̸» Ψ Ý´±½µ ·- «-»¼ ¬± ½´±½µ ¬¸» ·²¾±«²¼ -»®·¿´ -§³¾±´ -¬®»¿³ ·²¬± ¬¸» Í»®·¿´ó¬±óп®¿´´»´ ½±²ª»®¬»® øÜ»-»®·¿´·¦»®÷ò ̸» ïðó¾·¬ -§³¾±´ -¬®»¿³ °®±¼«½»¼ ¾§ ¬¸» Ü»-»®·¿´·¦»® ·- ½´±½µ»¼ ·²¬± ¬¸» »´¿-¬·½ ¾«ºº»® ©·¬¸ ¿ ¼·ª·¼» ¾§ ï𠪻®-·±² ±º ¬¸» Ψ Ý´±½µò ̸» Ψ Ý´±½µ ·- ¼·ºº»®»²¬ º®±³ ¬¸» Ô±½¿´ Ý´±½µ ¬¸¿¬ ·- «-»¼ ¬± ½´±½µ -§³¾±´- ±«¬ ±º ¬¸» Û´¿-¬·½ Þ«ºº»® ¬± ¬¸» ïð¾ñè¾ ¼»½±¼»®ò ̸» Ô±½¿´ Ý´±½µ ³«-¬ ¾» ¿½½«®¿¬» ¬± ©·¬¸·² õñŠ íðð°°³ º®±³ ½»²¬»® º®»¯«»²½§ò

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440

Chapter 11: Physical Layer Logic Ô±-·²¹ Þ·¬ Ô±½µ ׺ ¬¸» Ô·²µ ·- °«¬ ·² ¿ ´±© °±©»® -¬¿¬» ø-«½¸ ¿- Ôð-÷ ©¸»®» °¿½µ»¬ ¬®¿²-³·--·±² ½»¿-»-ô ¬¸» ®»½»·ª»®Ž- ÐÔÔ ¹®¿¼«¿´´§ ´±-»- -§²½¸®±²·¦¿¬·±²ò ̸» ¬®¿²-³·¬¬»® -»²¼- ¿² »´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ¬± ¬»´´ ¬¸» ®»½»·ª»® ¬± ¼»ó¹¿¬» ·¬- ·²°«¬ ¬± °®»ª»²¬ ¬¸» »®®±® ½·®½«·¬ º®±³ ¼»¬»½¬·²¹ ¿² »®®±®ò

λ¹¿·²·²¹ Þ·¬ Ô±½µ ɸ»² ¬¸» Ô·²µ ·- ·² ¬¸» Ôð- -¬¿¬»ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® -»²¼- ¿ º»© ÚÌÍ Ñ®¼»®»¼ó-»¬ø±² ¬¸» ±®¼»® ±º º±«® ÚÌÍ-÷ ¬± ¬¸» ®»½»·ª»® ¿²¼ ¬¸» ®»½»·ª»® «-»- ¬¸»-» ¬± ®»¹¿·² Þ·¬ Ô±½µò Ѳ´§ ¿ º»© ÚÌÍ- ¿®» ²»»¼»¼ ¾§ ¬¸» ®»½»·ª»® ·² ±®¼»® ¬± ¿½¸·»ª» Þ·¬ Ô±½µ ø¬¸«- ¬¸» ©¿µ» «° ´¿¬»²½§ ·- ±º -¸±®¬ ¼«®¿¬·±²÷ò Þ»½¿«-» ¬¸» Ô·²µ ·- ·² ¬¸» Ôð- -¬¿¬» º±® ¿ -¸±®¬ ¬·³»ô ¬¸» ®»½»·ª»® ÐÔÔ ¼±»- ²±¬ ½±³°´»¬»´§ ´±-» -§²½¸®±²·ó ¦¿¬·±² ©·¬¸ ¬¸» ̨ Ý´±½µ ¾»º±®» ·¬ ®»½»·ª»- ¬¸» ÚÌÍ-ò

Í»®·¿´ó¬±óп®¿´´»´ ½±²ª»®¬»® øÜ»-»®·¿´·¦»®÷ ̸» ·²½±³·²¹ -»®·¿´ ¼¿¬¿ ±² »¿½¸ Ô¿²» ·- ½´±½µ»¼ ·²¬± ¬¸¿¬ Ô¿²»Ž- Ü»-»®·¿´·¦»® ø¬¸» -»®·¿´ó¬±ó°¿®¿´´»´ ½±²ª»®¬»®÷ ¾§ ¬¸» Ψ ½´±½µ ø-»» Ú·¹«®» ïïóîï ±² °¿¹» ìíç÷ò ̸» ïðó¾·¬ -§³¾±´- °®±¼«½»¼ ¿®» ½´±½µ»¼ ·²¬± ¿² Û´¿-¬·½ Þ«ºº»® «-·²¹ ¿ ¼·ª·¼»ó ¾§óï𠪻®-·±² ±º ¬¸» Ψ Ý´±½µò

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PCI Express System Architecture ̸» ÝÑÓ -§³¾±´ ·- «¬·´·¦»¼ ¬± ¿½¸·»ª» ͧ³¾±´ Ô±½µ «²¼»® ¬¸» º±´´±©·²¹ ½·®ó ½«³-¬¿²½»-æ ¡ ¡ ¡

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Chapter 11: Physical Layer Logic ͧ³¾±´- ¿®®·ª» ¿¬ ¬¸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ ®»½»·ª»® ¿- ¿ ¾·¬ -¬®»¿³ ¿²¼ ¿®» °®»-»²¬»¼ ¬± ¬¸» Ü»-»®·¿´·¦»®ò ̸» ®»½»·ª» ÐÔÔ ®»½±ª»®- ¬¸» ½´±½µ øΨ Ý´±½µ÷ »³¾»¼¼»¼ ·² ¬¸» ¾·¬ -¬®»¿³ ¿²¼ ¬¸» Ü»-»®·¿´·¦»® ½±²ª»®¬- ¬¸» ·²½±³·²¹ ¾·¬ -¬®»¿³ ·²¬± ¿ -»®·»- ±º ïðó¾·¬ -§³¾±´-ò ̸» -§³¾±´- ¿®» ½´±½µ»¼ ·²¬± ¬¸» ·²°«¬ -·¼» ±º ¬¸» Û´¿-¬·½ Þ«ºº»® «-·²¹ ¬¸» Ψ Ý´±½µ ®»½±ª»®»¼ º®±³ ¬¸» ·²½±³·²¹ ¾·¬ -¬®»¿³ ¿²¼ ¿®» ½´±½µ»¼ ±«¬ ±º ¬¸» ¾«ºº»® «-·²¹ ¬¸» ®»½»·ª»®Ž- ´±½¿´ ½´±½µò ß- °®»ª·±«-´§ ½·¬»¼ô ¬¸»-» ¬©± ½´±½µ- ½¿² ¾» ¿- ³«½¸ ¿- êðð°°³ ±«¬ ±º -§²½ ©·¬¸ »¿½¸ ±¬¸»®ò ̸» Û´¿-¬·½ Þ«ºº»® ½±³°»²-¿¬»- º±® ¬¸» ¼·ºº»®»²½» ¾»¬©»»² ¬¸» ¬©± ½´±½µ- ¾§ »·¬¸»® ¼»´»¬·²¹ ¿ ÍÕÐ -§³¾±´ º®±³ ±® ·²-»®¬·²¹ ¿ ÍÕÐ -§³¾±´ ·²¬± ¬¸» -§³¾±´½±²¬¿·²»¼ ·² ¬¸» Û´¿-¬·½ Þ«ºº»®æ ¡ ¡

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PCI Express System Architecture Ô¿²»ó¬±óÔ¿²» Ü»ó͵»© Ò±¬ ¿ Ю±¾´»³ ±² ¿ Í·²¹´»óÔ¿²» Ô·²µ ̸» °®±¾´»³ ±º Ô¿²»ó¬±óÔ¿²» -µ»© ·- ±¾ª·±«-´§ ±²´§ ¿² ·--«» ±² ³«´¬·óÔ¿²» Ô·²µ-ò

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Chapter 11: Physical Layer Logic ̸» ®»½»·ª»® ³«-¬ ¾» ½¿°¿¾´» ±º ¼»ó-µ»©·²¹ «° ¬± îð²- ±º Ô¿²»ó¬±óÔ¿²» -µ»© ¿¼»º·²»¼ ¾§ ¬¸» ÔÎÈóÍÕÛÉ °¿®¿³»¬»® -¸±©² ·² Ì¿¾´» ïîóî ±² °¿¹» ìèðò

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445

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446

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Chapter 11: Physical Layer Logic ¡ ¡ ¡

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Bytes to De-Scrambler

7

8b Character

6

5

4

3

2

1

D/ K#

0

H G F E D C B A

8b/10b Look-Up Table For D Characters 8b/10b Look-Up Table For K Characters

To Error Reporting Current Running Disparity (CRD)

CRD Calculator

j

h

g

f

i

e

d

c

b

a

10b Symbol From Elastic Buffer

447

PCI Express System Architecture

Ú·¹«®» ïïóîìæ Û¨¿³°´» ±º Ü»´¿§»¼ Ü·-°¿®·¬§ Û®®±® Ü»¬»½¬·±²

CRD Character

CRD Character

CRD

Character

CRD

Transmitted Character Stream

-

D21.1

-

D10.2

-

D23.5

+

Transmitted Bit Stream

-

101010 1001

-

010101 0101 -

111010 1010

+

Bit Stream After Error

-

101010 1011

+

010101 0101 +

111010 1010

+

Decoded Character Stream

-

D21.0

+

D10.2

Invalid

+

Error occurs here

+

Error detected here

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448

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Chapter 11: Physical Layer Logic

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Byte Un-Striping

Character Character Character Character Character Character Character Character

Character 0 Character 8 Character 16

Character 1 Character 9 Character 17

From Lane 0 De-Scrambler

From Lane 1 De-Scrambler

0 1 2 3 4 5 6 7

Character 7 Character 15 Character 23

From Lane 7 De-Scrambler

449

PCI Express System Architecture Ú·´¬»® ¿²¼ п½µ»¬ ß´·¹²³»²¬ ݸ»½µ ̸» -»®·¿´ ¾§¬» -¬®»¿³ -«°°´·»¼ ¾§ ¬¸» ¾§¬» «²ó-¬®·°·²¹ ´±¹·½ ½±²¬¿·²- ÌÔÐ-ô ÜÔÔÐ-ô Ô±¹·½¿´ ×¼´» -»¯«»²½»-ô ݱ²¬®±´ ½¸¿®¿½¬»®- -«½¸ ¿- ÍÌÐô ÍÜÐô ÛÒÜô ÛÜÞô ¿²¼ ÐßÜ-ô ¿- ©»´´ ¿- ¬¸» ¬§°»- ±º Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ò Ѻ ¬¸»-» ½¸¿®¿½¬»®-ô ¬¸» Ô±¹·½¿´ ×¼´» -»¯«»²½»ô ¬¸» ½±²¬®±´ ½¸¿®¿½¬»®- ¿²¼ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» ¼»¬»½¬»¼ ¿²¼ »´·³·ó ²¿¬»¼ò ɸ¿¬ ®»³¿·²- ¿®» ÌÔÐ- ¿²¼ ÜÔÔÐ- ©¸·½¸ ¿®» -»²¬ ¬± ¬¸» Ψ Þ«ºº»® ¿´±²¹ ©·¬¸ ¾±«²¼¿®§ ½¸¿®¿½¬»®- ·²¼·½¿¬·²¹ ¬¸» -¬¿®¬ ¿²¼ »²¼ ±º »¿½¸ ÌÔÐ ¿²¼ ÜÔÔÐò

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450

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Chapter 11: Physical Layer Logic ¡ ¡

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451

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Û´»½¬®·½¿´ и§-·½¿´ Ô¿§»®

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453

PCI Express System Architecture -·¹²¿´- ¬¸¿¬ ¸¿ª» ¿² »³¾»¼¼»¼ ½´±½µò ̸» ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- »´»½¬®·½¿´ -·¹²¿´·²¹ ±² »¿½¸ Ô¿²» ¿²¼ ¹»²»®¿¬»- ¿ -»®·¿´ ¾·¬ -¬®»¿³ ¬¸¿¬ ·¬ ¼»ó-»®·¿´·¦»- ·²¬± -§³¾±´-ô ¿²¼ -«°°´·»- ¬¸» -§³¾±´ -¬®»¿³ ¬± ¬¸» ´±¹·½¿´ и§-·½¿´ Ô¿§»® ¿´±²¹ ©·¬¸ ¬¸» ½´±½µ ®»½±ª»®»¼ º®±³ ¬¸» ·²¾±«²¼ -»®·¿´ ¾·¬ -¬®»¿³ò ײ ¬¸» º«¬«®»ô ¬¸·- -«¾ó¾´±½µ ½±«´¼ ¾» ®»¼»-·¹²»¼ ¬± -«°°±®¬ ¿ ½¿¾´» ·²¬»®º¿½» ±® ¿² ±°¬·½¿´ ø·ò»òô º·¾»®÷ ·²¬»®º¿½»ò ײ ¿¼¼·¬·±²ô ¬¸» »´»½¬®·½¿´ и§-·½¿´ Ô¿§»® ½±²¬¿·²- ¿ и¿-» Ô±½µ Ô±±° øÐÔÔ÷ ¬¸¿¬ ¼®·ª»- ¬¸» Í»®·¿´·¦»® ·² ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¿²¼ ¿ ®»½»·ª»® ÐÔÔ ¬¸¿¬ ·- -§²½Ž¼ ¬± ¬¸» ¬®¿²-·¬·±²- ·² ¬¸» ·²½±³·²¹ -»®·¿´ -§³¾±´ -¬®»¿³ò Ú·¹«®» ïîóïæ Û´»½¬®·½¿´ Í«¾óÞ´±½µ ±º ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»®

Physical Layer

Physical Layer

Rx

Tx

Tx

Logical

Tx

Logical

Rx

Tx

Electrical

Tx+

Tx-

Rx+

Rx

Rx-

Rx

Electrical

Link

CTX

Tx-

Tx+

Rx-

Rx+

CTX

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454

Chapter 12: Electrical Physical Layer ̸» »´»½¬®·½¿´ и§-·½¿´ Ô¿§»® ·- ®»-°±²-·¾´» º±® °´¿½·²¹ ¬¸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ ¼®·ª»®-ô ¼·ºº»®»²¬·¿´ ®»½»·ª»®-ô ¿²¼ ¬¸» Ô·²µ ·² ¬¸» ½±®®»½¬ -¬¿¬» ©¸»² ¬¸» Ô·²µ ·- °´¿½»¼ ·² ¿ ´±© °±©»® -¬¿¬» -«½¸ ¿- Ôð-ô Ôïô ±® Ôîò ɸ·´» ·² ¬¸» Ôî ´±© °±©»® -¬¿¬»ô ¿ ¼»ª·½» ½¿² -·¹²¿´ ¿ ©¿µ»ó«° »ª»²¬ «°-¬®»¿³ ª·¿ ¿ Þ»¿½±² -·¹²¿´·²¹ ³»½¸¿²·-³ò ̸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ ¼®·ª»®- -«°°±®¬ -·¹²¿´ ¼»ó»³°¸¿-·- ø±® °®»ó»³°¸¿-·-å -»» •Ü»ó Û³°¸¿-·- ø±® Ю»óÛ³°¸¿-·-÷Œ ±² °¿¹» ìêê÷ ¬± ¸»´° ®»¼«½» ¬¸» ¾·¬ »®®±® ®¿¬» øÞÛÎ÷‰»-°»½·¿´´§ ±² ¿ ´±--§ Ô·²µò ̸» ¼®·ª»®- ¿²¼ ®»½»·ª»®- ¿®» -¸±®¬ó½·®½«·¬ ¬±´»®¿²¬ô ³¿µ·²¹ ¬¸»³ ·¼»¿´´§ -«·¬»¼ º±® ¸±¬ ·²-»®¬·±² ¿²¼ ®»³±ª¿´ »ª»²¬-ò ̸» Ô·²µ ½±²²»½¬·²¹ ¬©± ¼»ª·½»- ·- ßÝ ½±«°´»¼ò ß ½¿°¿½·¬±® ¿¬ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® -·¼» ±º ¬¸» Ô·²µ ÜÝ ¼»ó½±«°´»- ·¬ º®±³ ¬¸» ®»½»·ª»®ò ß- ¿ ®»-«´¬ô ¬©± ¼»ª·½»- ¿¬ ±°°±-·¬» »²¼- ±º ¿ Ô·²µ ½¿² ¸¿ª» ¬¸»·® ±©² ¹®±«²¼ ¿²¼ °±©»® °´¿²»-ò Í»» Ú·¹«®» ïîóï ±² °¿¹» ìëì º±® ¬¸» ½¿°¿½·¬±® øÝÌÈ÷ °´¿½»³»²¬ ±² ¬¸» Ô·²µò

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Detect

D+

CTX

ZTX

D+

+ Transmitter CTX DZTX Clock Source

VCM

ZTX

Lane in one direction

Receiver D-

ZTX

ZRX VRX-CM = 0 V

VTX-CM = 0 - 3.6 V ZTX = ZRX = 50 Ohms CTX = 75 – 200 nF

ZRX Clock Source

455

PCI Express System Architecture Ý´±½µ λ¯«·®»³»²¬Ù»²»®¿´ ̸» ¬®¿²-³·¬¬»® ½´±½µ- ¼¿¬¿ ±«¬ ¿¬ îòëÙ¾·¬-ñ-ò ̸» ½´±½µ «-»¼ ¬± ¼± -± ³«-¬ ¾» ¿½½«®¿¬» ¬± õñó íðð °°³ ±º ¬¸» ½»²¬»® º®»¯«»²½§ò ׬ ·- ¿´´±©»¼ ¬± -µ»© ¿ ³¿¨·ó ³«³ ±º ï ½´±½µ »ª»®§ ïêêê ½´±½µ-ò ̸» ¬©± ¼»ª·½»- ¿¬ ¬¸» ±°°±-·¬» »²¼- ±º ¿ Ô·²µ ½±«´¼ ¸¿ª» ¬¸»·® ¬®¿²-³·¬ ½´±½µ- ±«¬ ±º °¸¿-» ¾§ ¿- ³«½¸ ¿- êðð °°³ò ß ¼»ª·½» ³¿§ ¼»®·ª» ·¬- ½´±½µ º®±³ ¿² »¨¬»®²¿´ ½´±½µ -±«®½»ò ̸» -§-¬»³ ¾±¿®¼ -«°°´·»- ¿ ïðð Óئ ½´±½µ ¬¸¿¬ ·- ³¿¼» ¿ª¿·´¿¾´» ¬± ¼»ª·½»- ±² ¬¸» -§-¬»³ ¾±¿®¼ ¿- ©»´´ ¿- ¬± ¿¼¼ó·² ½¿®¼- ª·¿ ¬¸» ½±²²»½¬±®ò É·¬¸ ¬¸» ¿·¼ ±º ÐÔÔ-ô ¿ ¼»ª·½» ³¿§ ¹»²»®¿¬» ·¬- ®»¯«·®»¼ ½´±½µ- º®±³ ¬¸·- ïðð Óئ ½´±½µò

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׳°»¼¿²½» ¿²¼ Ì»®³·²¿¬·±² ̸» ½¸¿®¿½¬»®·-¬·½ ·³°»¼¿²½» ±º ¬¸» Ô·²µ ·- ïðð Ѹ³- ¼·ºº»®»²¬·¿´ ø²±³·²¿´÷ô ©¸·´» -·²¹´»ó»²¼»¼ ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ·³°»¼¿²½» ·- ëð Ѹ³-ò ̸·- ·³°»¼¿²½» ·- ³¿¬½¸»¼ ¬± ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¿²¼ ®»½»·ª»® ·³°»¼¿²½»-ò

456

Chapter 12: Electrical Physical Layer Ì®¿²-³·¬¬»® ׳°»¼¿²½» λ¯«·®»³»²¬Ì®¿²-³·¬¬»®- ³«-¬ ³»»¬ ¬¸» ÆÌÈóÜ×ÚÚóÜÝ ø-»» Ì¿¾´» ïîóï ±² °¿¹» ìéé÷ °¿®¿³»¬»®¿²§¬·³» ¼·ºº»®»²¬·¿´ -·¹²¿´- ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¼«®·²¹ ¬¸» º«´´ó±² Ôð °±©»® -¬¿¬»ò ɸ»² ¿ ¼·ºº»®»²¬·¿´ -·¹²¿´ ·- ²±¬ ¼®·ª»² ø»ò¹òô ·² ¬¸» ´±©»® °±©»® -¬¿¬»-÷ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ³¿§ µ»»° ·¬- ±«¬°«¬ ·³°»¼¿²½» ¿¬ ¿ ³·²·³«³ ÆÌÈóÜÝ ø-»» Ì¿¾´» ïîó ï ±² °¿¹» ìéé÷ ±º ìð Ѹ³-ô ¾«¬ ³¿§ ¿´-± °´¿½» ¬¸» ¼®·ª»® ·² ¿ ¸·¹¸ ·³°»¼¿²½» -¬¿¬»ò д¿½·²¹ ¿ ¼®·ª»® ·² ¬¸» ¸·¹¸ ·³°»¼¿²½» -¬¿¬» ³¿§ ¾» ¸»´°º«´ ©¸·´» ·² Ôð±® Ôï ´±© °±©»® -¬¿¬»- ¬± ¸»´° ®»¼«½» °±©»® ¼®¿·² ·² ¬¸»-» -¬¿¬»-ò

λ½»·ª»® ׳°»¼¿²½» λ¯«·®»³»²¬Ì¸» ®»½»·ª»® ·- ®»¯«·®»¼ ¬± ³»»¬ ¬¸» ÆÎÈóÜ×ÚÚóÜÝ ø-»» Ì¿¾´» ïîóî ±² °¿¹» ìèð÷ °¿®¿³»¬»® ±º ïðð Ѹ³- ¿²§¬·³» ¼·ºº»®»²¬·¿´ -·¹²¿´- ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¼«®·²¹ ¬¸» º«´´ó±² Ôð °±©»® -¬¿¬»ô ¿- ©»´´ ¿- ·² ¿´´ ±¬¸»® ´±©»® °±©»® -¬¿¬»- ©¸»®»·² ¿¼»ó ¯«¿¬» °±©»® ·- °®±ª·¼»¼ ¬± ¬¸» ¼»ª·½»ò ß ®»½»·ª»® ·- »¨½´«¼»¼ º®±³ ¬¸·- ·³°»¼ó ¿²½» ®»¯«·®»³»²¬ ©¸»² ¬¸» ¼»ª·½» ·- °±©»®»¼ ¼±©² ø»ò¹òô ·² ¬¸» Ôî ¿²¼ Ôí °±©»® -¬¿¬»- ¿²¼ ¼«®·²¹ Ú«²¼¿³»²¬¿´ λ-»¬÷ò ɸ»² ¿ ®»½»·ª»® ·- °±©»®»¼ ¼±©² ¬± ¬¸» Ôî ±® Ôí -¬¿¬»ô ±® ¼«®·²¹ Ú«²¼¿³»²¬¿´ λ-»¬ô ·¬- ®»½»·ª»® ¹±»- ¬± ¬¸» ¸·¹¸ ·³°»¼¿²½» -¬¿¬» ¿²¼ ³«-¬ ³»»¬ ¬¸» ÆÎÈó Ø×ÙØó×ÓÐóÜÝ °¿®¿³»¬»® ±º îðð ÕѸ³- ³·²·³«³ ø-»» Ì¿¾´» ïîóî ±² °¿¹» ìèð÷ò

ÜÝ Ý±³³±² Ó±¼» ʱ´¬¿¹»Ì®¿²-³·¬¬»® ÜÝ Ý±³³±² Ó±¼» ʱ´¬¿¹» Ѳ½» ¼®·ª»² ¿º¬»® °±©»®ó±² ¿²¼ ¼«®·²¹ ¬¸» Ü»¬»½¬ -¬¿¬» ±º Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ÊÌÈóÜÝóÝÓ ø-»» Ì¿¾´» ïîóï ±² °¿¹» ìéé÷ ³«-¬ ®»³¿·² ¿¬ ¬¸» -¿³» ª±´¬¿¹»ò ̸» ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ·- ¬«®²»¼ ±ºº ±²´§ ©¸»² ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ·- °´¿½»¼ ·² ¬¸» Ôî ±® Ôí ´±© °±©»® -¬¿¬»ô ¼«®·²¹ ©¸·½¸ ³¿·² °±©»® ¬± ¬¸» ¼»ª·½» ·- ®»³±ª»¼ò ß ¼»-·¹²»® ½¿² ½¸±±-» ¿²§ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ·² ¬¸» ®¿²¹» ±º ðÊ ¬± íòêÊò

λ½»·ª»® ÜÝ Ý±³³±² Ó±¼» ʱ´¬¿¹» ̸» ®»½»·ª»® ·- ÜÝ ¼»ó½±«°´»¼ º®±³ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¾§ ¿ ½¿°¿½·¬±®ò ̸·- ¿´´±©¬¸» ®»½»·ª»® ¬± ¸¿ª» ·¬- ±©² ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹»ò ̸·- ª±´¬¿¹» ·- -°»½·º·»¼ ¿¬ ðÊò ̸» -°»½·º·½¿¬·±² ·- «²½´»¿® ¿¾±«¬ ¬¸» ³»¿²·²¹ ±º ¬¸·- ðÊ ®»½»·ª»® ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ®»¯«·®»³»²¬ ¿²¼ ¼±»- ²±¬ ®»¯«·®» ¬¸» ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ¬± ¾» ðÊ ¿¬ ¬¸» ·²°«¬ ¬± ¬¸» ®»½»·ª»® ¼·ºº»®»²¬·¿´ ¿³°´·º·»®ò ο¬¸»®ô ¿ -·³ó °´» ¾·¿- ª±´¬¿¹» ²»¬©±®µ ¿´´±©- ¬¸» ®»½»·ª»® ¬± ±°»®¿¬» ¿¬ ±°¬·³¿´ ½±³³±² ³±¼»ò Í»» Ú·¹«®» ïîóí ±² °¿¹» ìëèò

457

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïîóíæ λ½»·ª»® ÜÝ Ý±³³±² Ó±¼» ʱ´¬¿¹» λ¯«·®»³»²¬

Big

Small

Big

Ratio of resistors sets DC common

Big

mode voltage

Big Big

Small

Detect CTX

Big

ZTX

+ Lane in one direction

Transmitter CTX

ZTX Clock Source

VCM

Receiver

ZTX

ZTX

ZRX

ZRX

VRX-CM = 0 V VTX-CM = 0 - 3.6 V ZTX = ZRX = 50 Ohms CTX = 75 – 200 nF

Clock Source

ÛÍÜ ¿²¼ ͸±®¬ Ý·®½«·¬ λ¯«·®»³»²¬ß´´ -·¹²¿´- ¿²¼ °±©»® °·²- ³«-¬ ©·¬¸-¬¿²¼ ø©·¬¸±«¬ ¼¿³¿¹»÷ ¿ îðððÊ Û´»½¬®±ó ͬ¿¬·½ Ü·-½¸¿®¹» øÛÍÜ÷ «-·²¹ ¬¸» ¸«³¿² ¾±¼§ ³±¼»´ ¿²¼ ëððÊ «-·²¹ ¬¸» ½¸¿®¹»¼ ¼»ª·½» ³±¼»´ò Ú±® ³±®» ¼»¬¿·´- ±² ¬¸·- ¬±°·½ô -»» ¬¸» ÖÛÜÛÝ ÖÛÍÛîîó ßïïìóß -°»½·º·½¿¬·±²ò ̸» ÛÍÜ ®»¯«·®»³»²¬ ²±¬ ±²´§ °®±¬»½¬- ¿¹¿·²-¬ »´»½¬®±ó-¬¿¬·½ ¼¿³¿¹»ô ¾«¬ º¿½·´·ó ¬¿¬»- -«°°±®¬ ±º -«®°®·-» ¸±¬ ·²-»®¬·±² ¿²¼ ®»³±ª¿´ »ª»²¬-ò Ì®¿²-³·¬¬»®- ¿²¼ ®»½»·ª»®- ¿®» ¿´-± ®»¯«·®»¼ ¬± ¾» -¸±®¬ó½·®½«·¬ ¬±´»®¿²¬ò ̸»§ ³«-¬ ¾» ¿¾´» ¬± ©·¬¸-¬¿²¼ -«-¬¿·²»¼ -¸±®¬ó½·®½«·¬ ½«®®»²¬- ø±² Üõ ±® Üó ¬± ¹®±«²¼÷ ±º ×ÌÈóÍØÑÎÌ ø-»» Ì¿¾´» ïîóî ±² °¿¹» ìèð÷ ·² ¬¸» ±®¼»® ±º çð³ß ø¬¸» ³¿¨·³«³ ½«®®»²¬ ¿ ¬®¿²-³·¬¬»® ·- ®»¯«·®»¼ ¬± °®±ª·¼»÷ò

458

Chapter 12: Electrical Physical Layer λ½»·ª»® Ü»¬»½¬·±² Ù»²»®¿´ ̸» Ü»¬»½¬ ¾´±½µ ·² ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® -¸±©² ·² Ú·¹«®» ïîóî ±² °¿¹» ìëë ·- ®»¯«·®»¼ ¬± ¼»¬»½¬ ¬¸» °®»-»²½» ±® ¿¾-»²½» ±º ¿ ®»½»·ª»® ¿¬ ¬¸» ±¬¸»® »²¼ ±º ¬¸» Ô·²µ ¿º¬»® ½±³·²¹ ±«¬ ±º ®»-»¬ ±® °±©»®ó±²ò ̸» Ü»¬»½¬ -¬¿¬» ±º ¬¸» Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ -¬¿¬» ³¿½¸·²» ·- ®»-°±²-·¾´» º±® ³¿µ·²¹ ¬¸·- ¼»¬»®³·²¿¬·±²ò Ü»¬»½¬·±² ·- ¿½½±³°´·-¸»¼ ©¸»² ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ½¸¿²¹»- ¬¸» ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» º®±³ ±²» ª¿´«» ¬± ¿²±¬¸»®ò Þ§ ¼»-·¹²ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¼»¬»½¬ ´±¹·½ ¸¿µ²±©´»¼¹» ±º ¬¸» ®¿¬» ¿¬ ©¸·½¸ ¬¸» ´·²»- ½¸¿®¹» ©·¬¸ ±® ©·¬¸±«¬ ¿ ®»½»·ª»®ò

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É·¬¸±«¬ ¿ λ½»·ª»® ߬¬¿½¸»¼ É·¬¸±«¬ ¿ ®»½»·ª»® ¿¬¬¿½¸»¼ ¿¬ ¬¸» ±¬¸»® »²¼ ±º ¬¸» Ô·²µô ¬¸» ½¸¿®¹» ¬·³» øÎÝ ¬·³» ½±²-¬¿²¬÷ ·- ®»´¿¬·ª»´§ -¸±®¬ ¾»½¿«-» ¬¸» ´¿®¹» ½±«°´·²¹ ½¿°¿½·¬±® øÝÌÈ÷ ¼±»ÒÑÌ ½±³» ·²¬± °´¿§ò Í»» ¬¸» «°°»® ¸¿´º ±º Ú·¹«®» ïîóì ±² °¿¹» ìêðò Ì·³» ݱ²-¬¿²¬ ¬± ݸ¿®¹» ¢ã ÆÌÈ ö øÝ·²¬»®½±²²»½¬ õ Ý°¿¼÷ ãâ ͳ¿´´ ª¿´«»

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459

PCI Express System Architecture íò

̸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¼»¬»½¬- ¬¸» °®»-»²½» ±º ¿ ®»½»·ª»® ¾§ ¼»¬»®³·²·²¹ ¬¸» ½¸¿®¹» ¬·³»æ ‰ ß Î»½»·ª»® ·- °®»-»²¬ ·º ¬¸» ½¸¿®¹» ¬·³» ·- ´±²¹ò ‰ ß Î»½»·ª»® ·- ¿¾-»²¬ ·º ¬¸» ½¸¿®¹» ¬·³» ·- -¸±®¬ò Ú·¹«®» ïîóìæ λ½»·ª»® Ü»¬»½¬·±² Ó»½¸¿²·-³

Detect Cpad Cinterconnect

CTX

Receiver Absent ZTX-LINE

+

Transmitter CTX

Cpad Cinterconnect ZTX

ZTX-LINE

Lane in one direction

Receiver ZRX

ZTX

ZRX

VRX-CM = 0 V

VCM

Charge Time Constant ~= ZTX * (Cpad + Cinterconnect)

Small Time

Detect Cpad Cinterconnect

CTX

Receiver Present ZTX-LINE

+

Transmitter CTX

Cpad Cinterconnect ZTX VCM

ZTX

ZTX-LINE

Lane in one direction

Receiver ZRX

ZRX

VRX-CM = 0 V

Charge Time Constant ~= ZTX * (C TX + Cpad + Cinterconnect) CTX = 75 – 200 nF >> C pad + Cinterconnect

460

Large Time

Chapter 12: Electrical Physical Layer Ü·ºº»®»²¬·¿´ Ü®·ª»®- ¿²¼ λ½»·ª»®Ü·ºº»®»²¬·¿´ -·¹²¿´·²¹ ø¿- ±°°±-»¼ ¬± ¬¸» -·²¹´»ó»²¼»¼ -·¹²¿´·²¹ »³°´±§»¼ ·² ÐÝ× ¿²¼ ÐÝ×óÈ÷ ·- ·¼»¿´ º±® ¸·¹¸ º®»¯«»²½§ -·¹²¿´·²¹ò

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Ý¿² ¿½¸·»ª» ¸·¹¸»® º®»¯«»²½§ ¬®¿²-³·--·±² ®¿¬» ¾»½¿«-» ¬¸» -·¹²¿´ -©·²¹ ·-³¿´´»®ò Ô»-- ÛÓ× ²±·-» »³·¬¬»¼ ¼«» ¬± ²±·-» ½¿²½»´´¿¬·±² ±º Üõ -·¹²¿´ »³·--·±² ©·¬¸ Üó -·¹²¿´ »³·--·±²ò Ò±·-» ·³³«²·¬§ô ¾»½¿«-» ¿²§ ²±·-» ¬¸¿¬ ½±«°´»- ·²¬± ±²» -·¹²¿´ ©·´´ ¿´-± ½±«°´» ·²¬± ¬¸» ±¬¸»® -·¹²¿´ò Ý¿² -·¹²¿´ ¬¸®»» -·¹²¿´ -¬¿¬»-æ ´±¹·½¿´ ïô ´±¹·½¿´ ð ¿²¼ »´»½¬®·½¿´ ×¼´»ò ͳ¿´´»® -·¹²¿´ -©·²¹ ³»¿²- ´»-- °±©»® ½±²-«³°¬·±² ±² ¬¸» Ô·²µò

Ü·ºº»®»²¬·¿´ ʱ´¬¿¹»Ì¸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ ¼®·ª»® «-»- ÒÎÆ »²½±¼·²¹ ¬± ¼®·ª» ¬¸» -»®·¿´ ¾·¬ -¬®»¿³ò ̸» ¼·ºó º»®»²¬·¿´ ¼®·ª»® ±«¬°«¬ ½±²-·-¬- ±º ¬©± -·¹²¿´-ô Üõ ¿²¼ Üóò ß ´±¹·½¿´ ±²» ·- -·¹ó ²¿´»¼ ¾§ ¼®·ª·²¹ ¬¸» Üõ -·¹²¿´ ¸·¹¸ ¿²¼ ¬¸» Üó -·¹²¿´ ´±©ô ½®»¿¬·²¹ ¿ °±-·¬·ª» ª±´¬¿¹» ¼·ºº»®»²½» ¾»¬©»»² ¬¸» Üõ ¿²¼ Üó -·¹²¿´-ò ß ´±¹·½¿´ Æ»®± ·- -·¹²¿´»¼ ¾§ ¼®·ª·²¹ ¬¸» Üõ -·¹²¿´ ´±© ¿²¼ ¬¸» Üó -·¹²¿´ ¸·¹¸ô ½®»¿¬·²¹ ¿ ²»¹¿¬·ª» ª±´¬¿¹» ¼·ºº»®»²½» ¾»¬©»»² ¬¸» Üõ ¿²¼ Üó -·¹²¿´-ò ̸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µó¬±ó°»¿µ ª±´¬¿¹» ¼®·ª»² ¾§ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ÊÌÈóÜ×ÚÚ°ó° ø-»» Ì¿¾´» ïîóï ±² °¿¹» ìéé÷ ·- ¾»¬©»»² èðð ³Ê ø³·²·³«³÷ ¿²¼ ïîðð ³Ê ø³¿¨÷ò ¡ ¡

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Ü«®·²¹ ¬¸» Ô·²µ »´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¼®·ª»- ¿ ¼·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µ ª±´¬¿¹» ÊÌÈó×ÜÔÛóÜ×ÚÚ° ø-»» Ì¿¾´» ïîóï ±² °¿¹» ìéé÷ ±º ¾»¬©»»² ð ³Ê ¿²¼ îð ³Êò ײ ¬¸·- -¬¿¬»ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ³¿§ ¾» ·² ¬¸» ´±©ó ±® ¸·¹¸ó·³°»¼¿²½» -¬¿¬»ò ̸» ®»½»·ª»® ·- ¿¾´» ¬± -»²-» ¿ ´±¹·½¿´ ïô ¿ ´±¹·½¿´ ðô ¿- ©»´´ ¿- ¬¸» »´»½¬®·½¿´ ·¼´» -¬¿¬» ±º ¬¸» Ô·²µ ¾§ ¼»¬»½¬·²¹ ¬¸» ª±´¬¿¹» ±² ¬¸» Ô·²µ ª·¿ ¿ ¼·ºº»®»²¬·¿´ ®»½»·ª»® ¿³°´·º·»®ò Ü«» ¬± -·¹²¿´ ´±-- ¿´±²¹ ¬¸» Ô·²µ ¿¬ ¸·¹¸ º®»¯«»²½§ô ¬¸» ®»½»·ª»® ³«-¬ ¾» ¼»-·¹²»¼ ¬± -»²-» ¿² ¿¬¬»²«¿¬»¼ ª»®-·±² ±º ¬¸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ -·¹²¿´ ¼®·ª»² ¾§

461

PCI Express System Architecture ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»®ò ̸» ®»½»·ª»® -»²-·¬·ª·¬§ ·- ¼»º·²»¼ ¾§ ¬¸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µó¬±ó °»¿µ ª±´¬¿¹» ÊÎÈóÜ×ÚÚ°ó° ø-»» Ì¿¾´» ïîóî ±² °¿¹» ìèð÷ ±º ¾»¬©»»² ïéë ³Ê ¿²¼ ïîðð ³Êò

Ü·ºº»®»²¬·¿´ ʱ´¬¿¹» Ò±¬¿¬·±² Ù»²»®¿´ò ß ¼·ºº»®»²¬·¿´ -·¹²¿´ ª±´¬¿¹» ·- ¼»º·²»¼ ¾§ ¬¿µ·²¹ ¬¸» ¼·ºº»®»²½» ·² ¬¸» ª±´¬¿¹» ±² ¬¸» ¬©± ½±²¼«½¬±®-ô Üõ ¿²¼ Üóò ̸» ª±´¬¿¹» ©·¬¸ ®»-°»½¬ ¬± ¹®±«²¼ ±² »¿½¸ ½±²¼«½¬±® ·- ÊÜõ ¿²¼ ÊÜóò ̸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ ª±´¬¿¹» ·- ÊÜ×ÚÚ ã ÊÜõ ó ÊÜóò ̸» ݱ³³±² Ó±¼» ª±´¬¿¹»ô ÊÝÓô ·- ¼»º·²»¼ ¿- ¬¸» ³»¿² ª±´¬ó ¿¹» ±º Üõ ¿²¼ Üóò ÊÝÓ ã øÊÜõõ ÊÜó÷ ñ îò ײ ¼»º·²·²¹ ¼·ºº»®»²¬·¿´ ª±´¬¿¹»-ô ¬¸» -°»½·º·½¿¬·±² «-»- ¬©± °¿®¿³»¬»®-æ ï÷ ̸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µó¬±ó°»¿µ ª±´¬¿¹»ô ¿²¼ î÷ ¬¸» Ü·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µ ª±´¬¿¹»ò ̸»-» ª±´¬¿¹»- ¿®» ¼»º·²»¼ ¾§ ¬¸» º±´´±©·²¹ »¯«¿¬·±²- ¿²¼ ¿®» ·´´«-¬®¿¬»¼ ·² Ú·¹«®» ïîóë ±² °¿¹» ìêíò ¡ ¡ ¡

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Ü·ºº»®»²¬·¿´ л¿µ ʱ´¬¿¹»ò ̸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µ ª±´¬¿¹» ·- »¿-·´§ ®»°®»ó -»²¬»¼ ·² ¿ ¼·¿¹®¿³ ¿- ¬¸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ ª±´¬¿¹» ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ -·¹²¿´·²¹ ¿ ´±¹·½¿´ ï ±® ´±¹·½¿´ ðò

Ü·ºº»®»²¬·¿´ л¿µó¬±óл¿µ ʱ´¬¿¹»ò ̸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µó¬±ó°»¿µ ª±´¬ó ¿¹» ·- ²±¬ »¿-·´§ ®»°®»-»²¬»¼ ·² ¿ ¼·¿¹®¿³ò Ѳ» ½¿² ¬¸·²µ ±º ¬¸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µó¬±ó°»¿µ ª±´¬¿¹» ¿- ¬¸» -«³ ¬±¬¿´ ±º ¬¸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ ª±´¬¿¹» º±® -·¹²¿´ó ·²¹ ¿ ´±¹·½¿´ ï ¿²¼ º±® -·¹²¿´·²¹ ¿ ´±¹·½¿´ ðò Ѳ» ½¿² ¬¸·²µ ±º ¬¸·- ª±´¬¿¹» ¿¬¸» ¬±¬¿´ ª±´¬¿¹» -©·²¹ ¿ ®»½»·ª»® »¨°»®·»²½»- ¾»¬©»»² ®»½»·ª·²¹ ¿ ´±¹·½¿´ ï ¿²¼ ®»½»·ª·²¹ ¿ ´±¹·½¿´ ðò ݱ³³±² Ó±¼» ʱ´¬¿¹»ò ̸» ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ·- ¬¸» ½»²¬»® ª±´¬ó ¿¹» ©·¬¸ ®»-°»½¬ ¬± ¹®±«²¼ ©¸»² ¬¸» Üõ ¿²¼ Üó -·¹²¿´- ½®±--󱪻® ±²» ¿²±¬¸»®ô ¿--«³·²¹ ¬¸»-» ¬©± -·¹²¿´- ¿®» -§³³»¬®·½ò ɸ»² ¿ ¼·ºº»®»²¬·¿´ ¼®·ª»® ¼±»- ²±¬ ¼®·ª» ¿ ¼·ºº»®»²¬·¿´ ª±´¬¿¹»ô ·¬ ¼®·ª»- ¿ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬ó ¿¹» ©·¬¸ ¾±¬¸ Üõ ¿²¼ Üó -·¹²¿´- ¿¬ ¬¸» -¿³» ª±´¬¿¹» ø¬¸» -·¹²¿´- ¼± ²±¬ -©·²¹÷ò

462

Chapter 12: Electrical Physical Layer Ú·¹«®» ïîóëæ з½¬±®·¿´ λ°®»-»²¬¿¬·±² ±º Ü·ºº»®»²¬·¿´ л¿µó¬±óл¿µ ¿²¼ Ü·ºº»®»²¬·¿´ л¿µ ʱ´¬¿¹»-

D+

VD+

0V

D-

VD-

0V

VDIFFp = max | VD+ - VD- | VCM = max | VD+ +- VD- | / 2 D+ VCMp

VDIFFp

VDIFFp

(Logical 1)

(Logical 0)

D0V VDIFFp-p = 2 * max | VD+ - VD- | = VDIFFp (Logical 1) + VDIFFp (Logical 0)

463

PCI Express System Architecture Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» ̸» »´»½¬®·½¿´ ·¼´» -¬¿¬» ±º ¬¸» Ô·²µ ·- ¬¸» -¬¿¬» ©¸»®»·² ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® Üõ ¿²¼ Üó ª±´¬¿¹»- ¿®» ¸»´¼ ¿¬ ¿ -¬»¿¼§ô ½±²-¬¿²¬ ª±´¬¿¹» ø¬¸» ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹»÷ò ̸·- -¬¿¬» ·- «-»¼ ·² °±©»® -¿ª·²¹- -¬¿¬»- -«½¸ ¿- Ôð- ¿²¼ Ôïô ¿- ©»´´ ¿- ¬¸» Ô·²µ ײ¿½¬·ª» ±® Ô·²µ Ü·-¿¾´» -¬¿¬»-ò Ú·¹«®» ïîóêæ Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬

Encoding COM IDL IDL IDL

K28.5 K28.3 K28.3 K28.3

Ì®¿²-³·¬¬»® λ-°±²-·¾·´·¬§ ß ¬®¿²-³·¬¬»® ¬¸¿¬ ©·-¸»- ¬± °´¿½» ¿ Ô·²µ ·² ¬¸» »´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬» ³«-¬ º·®-¬ ¬®¿²-³·¬ ¬¸» »´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ -¸±©² ·² Ú·¹«®» ïîóêò ߺ¬»® ¼±·²¹ -±ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ³«-¬ ¹± ¬± ¬¸» »´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬» ©·¬¸·² ÌÌÈó×ÜÔÛóÍÛÌóÌÑó×ÜÔÛ ¬·³» ø-»» Ì¿¾´» ïîóï ±² °¿¹» ìéé÷ ©¸·½¸ ·- ´»-- ¬¸¿¬ îð Ë× ø˲·¬ ײ¬»®ª¿´- ã ìðð°-ô îð Ë× ã è ²-÷ò ̸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µ ª±´¬¿¹» ¼®·ª»² ¾§ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ·² ¬¸» »´»½¬®·ó ½¿´ ×¼´» -¬¿¬» ·- ÊÌÈó×ÜÔÛóÜ×ÚÚ° ø-»» Ì¿¾´» ïîóï ±² °¿¹» ìéé÷ ©¸·½¸ ·- ´»-- ¬¸¿² ¿ îð³Ê °»¿µò ̸» ¬®¿²-³·¬¬»® ½¿² ¬¸»² ®»³¿·² ·² ¬¸» ´±© ·³°»¼¿²½» -¬¿¬» ±® ¹± ¬± ¬¸» ¸·¹¸ ·³°»¼¿²½» -¬¿¬»ò Ѳ½» ·² ¬¸» »´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ³«-¬ ®»³¿·² ·² ¬¸·- -¬¿¬» º±® ¿ ³·²·³«³ ±º ÌÌÈó×ÜÔÛóÓ×Ò ø-»» Ì¿¾´» ïîóï ±² °¿¹» ìéé÷ ©¸·½¸ ·ëð Ë× øîð²-÷ò ̱ »¨·¬ »´»½¬®·½¿´ ×¼´» ¿²¼ ®»¬«®² ¬¸» Ô·²µ ¬± ¬¸» º«´´ó±² Ôð -¬¿¬» ©¸»² ¬®¿²-³·-ó -·±² ®»-«³»-ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ³«-¬ ¼± -± ©·¬¸·² ÌÌÈó×ÜÔÛóÌÑóÜ×ÚÚóÜßÌß ø-»» Ì¿¾´» ïîóï ±² °¿¹» ìéé÷ ©¸·½¸ ·- ´»-- ¬¸¿¬ îð Ë× øè²-÷ò ̸» ¬®¿²-³·¬¬»® -»²¼- ÚÌÍ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ±® ÌÍïñÌÍî Ñ®¼»®»¼ -»¬- ¬± ¬®¿²-·¬·±² ¬¸» Ô·²µ -¬¿¬» º®±³ ¬¸» Ôð±® Ôï -¬¿¬»ô ®»-°»½¬·ª»´§ô ¾¿½µ ¬± Ô𠺫´´ó±² -¬¿¬»ò

464

Chapter 12: Electrical Physical Layer λ½»·ª»® λ-°±²-·¾·´·¬§ ß ®»½»·ª»® ¼»¬»®³·²»- ¬¸¿¬ ¬¸» Ô·²µ ·- ¹±·²¹ ¬± »²¬»® »´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬» ©¸»² ·¬ -»»- ¬©± ±«¬ ±º ¬¸» ¬¸®»» ×ÜÔ- ±º ¬¸» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ò ̸» ®»½»·ª»® ¼»ó¹¿¬»- ¬¸» »®®±® ®»°±®¬·²¹ ´±¹·½ ¬± °®»ª»²¬ ®»°±®¬·²¹ »®®±®- ¼«» ¬± «²®»´·¿¾´» ¿½¬·ª·¬§ ±² ¬¸» Ô·²µ ¿²¼ ¿´-± ·³³»¼·¿¬»´§ ¿®³- ·¬- »´»½¬®·½¿´ ×¼´» Û¨·¬ ¼»¬»½¬±®ò ß ®»½»·ª»® ·- ¿¾´» ¬± ¼»¬»½¬ ¿² »¨·¬ º®±³ ¬¸» »´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬» ©¸»² ·¬ ¼»¬»½¬- ¿ ¼·ºº»®»²¬·¿´ °»¿µó¬±ó°»¿µ ª±´¬¿¹» ±² ¬¸» Ô·²µ ±º ¹®»¿¬»® ¬¸¿² ÊÎÈó×ÜÔÛóÜÛÌóÜ×ÚÚ°° ø-»» Ì¿¾´» ïîóî ±² °¿¹» ìèð÷ ±º êë³Êò ײ ¬¸» »´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ô ¬¸» ®»½»·ª»® ÐÔÔ ©·´´ ±ª»® ¬·³»ô ´±-» ½´±½µ -§²½¸®±²·¦¿¬·±² ¾»½¿«-» ¬¸» ®»½»·ª»® ·²°«¬ ·- ¿¬ ¿ -¬»¿¼§ -¬¿¬» ª±´¬¿¹»ò ̱ »¨·¬ ¬¸» »´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ô ¿ ¬®¿²-³·¬¬»® -»²¼- ÚÌÍ ±® ÌÍïñÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¬¸¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® «-»- ¬± ¿½¸·»ª» Þ·¬ Ô±½µ ¿²¼ ͧ³¾±´ Ô±½µ ¿²¼ ¬± ®»-§²½ ¬¸» ®»½»·ª»® ÐÔÔ ©·¬¸ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»®ò

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465

PCI Express System Architecture ßÝ Ý±«°´·²¹ ÐÝ× Û¨°®»-- ®»¯«·®»- ßÝ ½±«°´·²¹ ½¿°¿½·¬±®- ¾» °´¿½»¼ ·² ½´±-» °®±¨·³·¬§ ¬± ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ±² »¿½¸ Ô¿²»Ž- ¼·ºº»®»²¬·¿´ -·¹²¿´ °¿·®ò ̸» ßÝ ½±«°´·²¹ ½¿°¿½·¬±®ô ÝÌÈ ø-»» Ì¿¾´» ïîóî ±² °¿¹» ìèð÷ô ·- ±º ¿ ª¿´«» ¾»¬©»»² éë²Ú ¿²¼ îðð²Úò ̸» ½¿°¿½·¬±®- ½¿² ¾» ·²¬»¹®¿¬»¼ ±²¬± ¬¸» -§-¬»³ ¾±¿®¼ô ±® ·²¬»¹®¿¬»¼ ·²¬± ¬¸» ¼»ª·½» ·¬-»´ºò ß² ¿¼¼ó·² ½¿®¼ ©·¬¸ ¿ ÐÝ× Û¨°®»-- ¼»ª·½» ±² ·¬ ³«-¬ »·¬¸»® °´¿½» ¬¸» ½¿°¿½·¬±®- ±² ¬¸» ½¿®¼ ·² ½´±-» °®±¨·³·¬§ ¬± ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»®ô ±® ·²¬»¹®¿¬» ¬¸» ½¿°¿½·¬±®- ·²¬± ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- -·´·½±²ò ̸» ßÝ ½±«°´·²¹ ½¿°¿½·¬±®- »´·³·²¿¬» ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» -¸¿®·²¹ ¾»¬©»»² ¬©± ¼»ª·½»- ¿¬ ±°°±-·¬» »²¼- ±º ¬¸» Ô·²µò ̸·- -·³°´·º·»- ¬¸» ¼»ª·½» ¼»-·¹² ¾§ ¿´´±©·²¹ »¿½¸ ¼»ª·½» ¬± ±°»®¿¬» ©·¬¸ ·¬- ±©² ¬®¿²-³·¬¬»® ÜÝ ½±³³±² ª±´¬¿¹»ò Û¿½¸ ¼»ª·½» ½¿² ±°»®¿¬» ©·¬¸ ·¬- ±©² °±©»® ¿²¼ ¹®±«²¼ °´¿²»ô ·²¼»ó °»²¼»²¬ ±º ¬¸» ®»³±¬» ¼»ª·½» ¿¬ ¬¸» ±°°±-·¬» »²¼ ±º ¬¸» Ô·²µò

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466

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Chapter 12: Electrical Physical Layer ¡

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Ú·¹«®» ïîóéæ Ì®¿²-³·--·±² ©·¬¸ ܻ󻳰¸¿-·-

De-emphasized Voltage Level

1.3V 1.225

1 3.5 dB

0

0

0

0

1

0

0

0

0 D-

De-emphasized

VTX-DIFFp =600mV

VTX-DIFFp =450mV

0.775 0.7 V

VTX-CMp =1 V

D+

3.5 dB 1 UI = 400 ps

ɸ¿¬ ·- ¬¸» Ю±¾´»³ ß¼¼®»--»¼ Þ§ ܻ󻳰¸¿-·-á ß- ¾·¬ ¬®¿²-³·--·±² º®»¯«»²½·»- ·²½®»¿-»ô ¬¸» ¾·¬ó¬·³» ±® ˲·¬ ײ¬»®ª¿´ øË×÷ ¼»½®»¿-»-ò ߬ ¬¸» îòëÙÞ·¬ñ- ¬®¿²-³·--·±² ®¿¬»ô ¬¸» ˲·¬ ײ¬»®ª¿´ ·- ¿ ª»®§ -³¿´´ øìðð°-÷ò ̸» ½¿°¿½·¬·ª» »ºº»½¬- ±² ¬¸» Ô·²µ ¬®¿²-³·--·±² ´·²» ¾»½±³» ³±®» ¿°°¿®»²¬ò ̸» ´·²» ½¿°¿½·¬±®- øÝ°¿¼ õ Ý·²¬»®½±²²»½¬ õ ÝÌÈ÷ -¬±®» ½¸¿®¹»ò ɸ»² ¿ -·¹²¿´ ¸¿- ¾»»² ¸»´¼ ¿¬ ¿ ½±²-¬¿²¬ ¼·ºº»®»²¬·¿´ ª±´¬¿¹» ø¿- ·² ¬®¿²-³·--·±² ±º -«½ó ½»--·ª» ¾·¬- ±º ¬¸» -¿³» °±´¿®·¬§÷ô ¬¸» ´·²» ½¿°¿½·¬±®- ½¸¿®¹» «°ò ̸» ´·²» ¼±»²±¬ »¿-·´§ ½¸¿²¹» ª±´¬¿¹» ©¸»² ¬¸» -·¹²¿´ °±´¿®·¬§ ¸¿- ¬± º´·° ·³³»¼·¿¬»´§ ¬± ¬¸» ±°°±-·¬» ª¿´«»ò ̸·- ®»-«´¬- ·² ©¸¿¬ ·- ®»º»®®»¼ ¬± ¿- ·²¬»®ó-§³¾±´ ·²¬»®º»®»²½»ò ݱ²-·¼»® ¬¸» »¨¿³°´» ·² Ú·¹«®» ïîóè ±² °¿¹» ìêè ©¸»®»·² ¿ ¬®¿²-³·¬¬»® -»²¼¬¸» ¾·¬ °¿¬¬»®² •ïïïïðïïïïŽò ̸» -¬®·²¹ ±º ¬¸» º·®-¬ º±«® ´±¹·½¿´ ï- ½¸¿®¹»- ¬¸» ´·²» ½¿°¿½·¬±®-ò ɸ»² ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® º±´´±©- ¬¸·- -¬®·²¹ ©·¬¸ ¿ ´±¹·½¿´ ðô ¬¸» ½¿°¿½·ó ¬±®- ½¿²²±¬ ¼·-½¸¿®¹» º¿-¬ »²±«¹¸ ¿²¼ ¬¸»² ½¸¿®¹» ¬± ¬¸» ±°°±-·¬» °±´¿®·¬§ô -± ¬¸¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® ©·´´ ®»¹·-¬»® ¬¸» ´±¹·½¿´ ðò ̸» ®»-«´¬ ·- ·²¬»®ó-§³¾±´ ·²¬»®º»®ó »²½» ¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»®ò ß ®»½»·ª»® »§» ¼·¿¹®¿³ ©±«´¼ -¸±© ¬¸» •´±²»´§Ž ´±¹·½¿´ ð ©·¬¸ ¿ ²¿®®±©»® »§»ò

467

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïîóèæ Ю±¾´»³ ±º ײ¬»®óͧ³¾±´ ײ¬»®º»®»²½»

Received Signal

Transmitted Signal

Inter-Symbol Interference results in lost bit 1

1

1

1

0

1

1

1

1

D+

1

1

1

1

0?

1

1

1

1

D+ ?

D-

D-

ͱ´«¬·±² ο¬¸»® ¬¸¿² ¬¸·²µ·²¹ ¬¸¿¬ »¿½¸ -«¾-»¯«»²¬ ¾·¬ ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¿º¬»® ¬¸» º·®-¬ ¾·¬ ±º ¬¸» -¿³» °±´¿®·¬§ ³«-¬ ¾» ¼»ó»³°¸¿-·¦»¼ ¾§ íòë¼Þ ø¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- -°»½·º·½¿ó ¬·±² °®»º»®- ¬± «-» ¬¸» ¬»®³ ¼»ó»³°¸¿-·-÷ô ¬¸·²µ ±º ¬¸» º·®-¬ ¾·¬ ±º ¿ -¬®·²¹ ±º -¿³» °±´¿®·¬§ ¾·¬- ¿- ¾»·²¹ °®»ó»³°¸¿-·¦»¼ ¾§ íòë¼Þò Ú·¹«®» ïîóçæ ͱ´«¬·±² ·- Ю»ó»³°¸¿-·-

1

Transmitted Signal

Received Signal

De-emphasized (or Pre-emphasized)

Pre-emphasis of single ‘0’ compensates for line capacitance effect 1 1 1 0 1 1 1 1 1

1

1

1

0

1

1

1

1

D+

D+

D-

D-

ݱ²-·¼»® ¬¸» -±´«¬·±² ·² Ú·¹«®» ïîóçò Þ§ °®»ó»³°¸¿-·¦·²¹ ¬¸» •´±²»´§Ž ´±¹·½¿´ ð ¾·¬ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ·- ¹·ª»² -«ºº·½·»²¬ ¿¼¼·¬·±²¿´ ¼®·ª» -¬®»²¹¬¸ ¬± ±ª»®½±³» ¬¸» ½¿°¿½·¬·ª» »ºº»½¬ ±º ¬¸» °®»ª·±«- -¬®·²¹ ±º ´±¹·½¿´ ï-ò

468

Chapter 12: Electrical Physical Layer ÐÝ× Û¨°®»-- ¼»ª·½» ®»½»·ª»®- ¿®» ¼»-·¹²»¼ ¬± ¼»¬»½¬ ¼·ºº»®»²¬·¿´ -·¹²¿´- ¬¸¿¬ ¿®» ¿¬¬»²«¿¬»¼ ¾§ ¬¸» Ô·²µ ¬®¿²-³·--·±² ´·²» ¾§ ¿- ³«½¸ ¿- ïïóïíòî¼Þ º®±³ ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ª¿´«»ò ̸» ¼»ó»³°¸¿-·- ®»¯«·®»³»²¬ º±® ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»¼ -·¹²¿´ ·¼»-·¹²»¼ ¬± ¿½½±³³±¼¿¬» -§-¬»³- ©·¬¸ Ô·²µ ¬®¿²-³·--·±² ´·²»- ¬¸¿¬ ¸¿ª» ¬¸·©±®-¬ó½¿-» ´±-- ¾«¼¹»¬ò Ѻ ½±«®-»ô º±® ´±©»® ´±-- -§-¬»³-ô ¬¸»®» ·- ³±®» ª±´¬¿¹» ³¿®¹·² ¿¬ ¿ ®»½»·ª»® ¬¸¿¬ ®»½»·ª»- ¿ ¼»ó»³°¸¿-·¦»¼ -·¹²¿´ò

Þ»¿½±² Í·¹²¿´·²¹ Ù»²»®¿´ ß ÐÝ× Û¨°®»-- ¼»ª·½» ¬¸¿¬ ·- ·² ¬¸» Ôî ´±© °±©»® -¬¿¬» ½¿² ¹»²»®¿¬» ¿ ©¿µ» «° »ª»²¬ ¬± ·²º±®³ ¬¸» -§-¬»³ ¬¸¿¬ ·¬ ©·-¸»- ¬± ³±ª» ¬± ¬¸» º«´´ó±² Ôð -¬¿¬»ò ̸» Þ»¿½±² -·¹²¿´·²¹ ³»½¸¿²·-³ ·- ±²» ±º ¬©± ³»¬¸±¼- ¿ ¼»ª·½» ³¿§ »³°´±§ ¬± ¿½½±³°´·-¸ ¬¸·-ò ̸» ±¬¸»® ³»¬¸±¼ ø-»» •ÉßÕÛýŒ ±² °¿¹» êçê÷ ·- ª·¿ ¬¸» ¿--»®ó ¬·±² ±º ¬¸» ÉßÕÛý -·¹²¿´ ø·º ·¬ ·- -«°°±®¬»¼ ¾§ ¬¸» ¼»ª·½»÷ò ɸ·´» ¿ ¼»ª·½» ·- ·² ¬¸» Ôî °±©»® -¬¿¬»ô ·¬- ³¿·² °±©»® -±«®½» ¿²¼ ½´±½µ ¿®» ¬«®²»¼ ±ºº ø¿- ¼»-½®·¾»¼ ·² •Œ ±² °¿¹» ìèì÷ò ر©»ª»®ô ¿² ¿«¨·´·¿®§ °±©»® -±«®½» øÊ¿«¨÷ µ»»°- ¿ ´·³·¬»¼ °±®¬·±² ±º ¬¸» ¼»ª·½» °±©»®»¼ô ·²½´«¼·²¹ ¬¸» ©¿µ» «° -·¹²¿´·²¹ ´±¹·½ò ɸ»² ·² ¬¸» Ôî ´±© °±©»® -¬¿¬»ô ¿ ¼±©²-¬®»¿³ ¼»ª·½» -·¹²¿´- ¿ Þ»¿½±² ©¿µ» «° -·¹²¿´ «°-¬®»¿³ ¬± -¬¿®¬ ¬¸» Ôî »¨·¬ -»¯«»²½»ò ׺ ¿ -©·¬½¸ ±® ¾®·¼¹» ®»½»·ª»¬¸» Þ»¿½±² -·¹²¿´ ±² ·¬- ¼±©²-¬®»¿³ °±®¬ô ·¬ ³«-¬ º±®©¿®¼ ¬¸» ©¿µ» «° »ª»²¬ ¬± ·¬- «°-¬®»¿³ °±®¬ò ̸·- ½¿² ¾» ¼±²» ¾§ »·¬¸»® º±®©¿®¼·²¹ ¬¸» Þ»¿½±² -·¹²¿´ ¬± ¬¸» «°-¬®»¿³ °±®¬ ±® ¾§ «-·²¹ ÉßÕÛý ¿--»®¬·±² ¬± ¬¸» °±©»® ³¿²¿¹»³»²¬ ´±¹·½ò Í»» •ÉßÕÛý øßËÈ Ð±©»®÷Œ ±² °¿¹» êìíò ɸ»² ¿ ¼»ª·½»Ž- Ô·²µ °±©»® -¬¿¬» ·- Ôîô »ª»² ¬¸±«¹¸ ¬¸» ³¿·² °±©»® ¬± ¬¸» ¼»ª·½» ·- °±©»®»¼ ±ººô ¿ ´·³·¬»¼ °±®¬·±² ±º ¬¸» ¼»ª·½» ·- °±©»®»¼ ¾§ Ê¿«¨ò ̸» °±©»®»¼ °±®¬·±² ±º ¬¸» ¼»ª·½» ¿´´±©- ¬¸» ¼»ª·½» ¬± -·¹²¿´ ¬¸» ©¿µ» «° »ª»²¬ ª·¿ ¬¸» Þ»¿½±²ò ß² «°-¬®»¿³ ¼»ª·½» -«½¸ ¿- ¿ -©·¬½¸ô ¾®·¼¹» ±® ᱬ ݱ³°´»¨ ¬¸¿¬ ·- ¿´-± ·² Ôî °±©»® -¬¿¬» ·- ¿¾´» ¬± -»²-» ¬¸» Þ»¿½±² ¾»½¿«-» ¬¸» ®»½»·ª»® Þ»¿½±² -·¹²¿´ ¼»¬»½¬·±² ´±¹·½ ·- ¿´-± °±©»®»¼ ¾§ Ê¿«¨ò

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469

PCI Express System Architecture ¡ ¡ ¡

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470

Chapter 12: Electrical Physical Layer ¼±© ·- -»¬ ¬± èðð°-ò ̸» ±-½·´´±-½±°» -©»»° ·- ¬®·¹¹»®»¼ ¾§ »ª»®§ ¼¿¬¿ ½´±½µ °«´-»ò ß² »§» ¼·¿¹®¿³ ¿´´±©- ¬¸» «-»® ¬± ±¾-»®ª» -§-¬»³ °»®º±®³¿²½» ±² ¿ -·²¹´» °´±¬ò ̱ ±¾-»®ª» »ª»®§ °±--·¾´» ¼¿¬¿ ½±³¾·²¿¬·±²ô ¬¸» ±-½·´´±-½±°» ³«-¬ ±°»®¿¬» ´·µ» ¿ ³«´¬·°´»ó»¨°±-«®» ½¿³»®¿ò ̸» ¼·¹·¬¿´ ±-½·´´±-½±°»ù- ¼·-°´¿§ °»®-·-ó ¬»²½» ·- -»¬ ¬± ·²º·²·¬»ò É·¬¸ »¿½¸ ½´±½µ ¬®·¹¹»®ô ¿ ²»© ©¿ª»º±®³ ·- ³»¿-«®»¼ ¿²¼ ±ª»®´¿·¼ «°±² ¿´´ °®»ª·±«- ³»¿-«®»¼ ©¿ª»º±®³-ò ̱ »²¸¿²½» ¬¸» ·²¬»®ó °®»¬¿¬·±² ±º ¬¸» ½±³°±-·¬» ·³¿¹»ô ¼·¹·¬¿´ ±-½·´´±-½±°»- ½¿² ¿--·¹² ¼·ºº»®»²¬ ½±´±®- ¬± ½±²ª»§ ·²º±®³¿¬·±² ±² ¬¸» ²«³¾»® ±º ±½½«®®»²½»- ±º ¬¸» ©¿ª»ó º±®³- ¬¸¿¬ ±½½«°§ ¬¸» -¿³» °·¨»´ ±² ¬¸» ¼·-°´¿§ô ¿ °®±½»-- µ²±©² ¿- ½±´±®ó ¹®¿¼·²¹ò Ó±¼»®² ¼·¹·¬¿´ -¿³°´·²¹ ±-½·´´±-½±°»- ·²½´«¼» ¬¸» ¿¾·´·¬§ ¬± ³¿µ» ¿ ´¿®¹» ²«³¾»® ±º ¿«¬±³¿¬»¼ ³»¿-«®»³»²¬- ¬± º«´´§ ½¸¿®¿½¬»®·¦» ¬¸» ª¿®·ó ±«- »§» °¿®¿³»¬»®-ò• ̸» ±-½·´´±-½±°» ·- -»¬ º±® ·²º·²·¬»ó°»®-·-¬»²½» ¿²¼ ¿ °¿¬¬»®² ¹»²»®¿¬±® ·- -»¬ «° ¬± ¹»²»®¿¬» ¿ °-»«¼±ó®¿²¼±³ ¼¿¬¿ °¿¬¬»®²ò

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471

PCI Express System Architecture Ò±·-» ¿²¼ Í·¹²¿´ ߬¬»²«¿¬·±² Ø»·¹¸¬»² ¬¸» Û§» λº»® ¬± Ú·¹«®» ïîóïî ±² °¿¹» ìéìò Ò±·-» ±® -·¹²¿´ ¿¬¬»²«¿¬·±² ©·´´ ½¿«-» ¬¸» -·¹ó ²¿´Ž- ª±´¬¿¹» ´»ª»´ ¬± ±ª»®-¸±±¬ ±® «²¼»®-¸±±¬ ¬¸» •Ñ°¬·³¿´ Û§» Ñ°»²·²¹Œ ¦±²»ò ß- ´±²¹ ¿- ¬¸» ¿³±«²¬ ±º «²¼»®-¸±±¬ ±® ±ª»®-¸±±¬ ¼±»-²Ž¬ ½¿«-» ¬¸» ©·²ó ¼±© ¸»·¹¸¬ ¬± ¼·° ¾»´±© ±® »¨¬»²¼ ¿¾±ª» ¬¸» ²±®³¿´ ¦±²»ô ·¬ ·- -¬·´´ ©·¬¸·² ¬±´»®ó ¿²½»ò Í»» Ú·¹«®» ïîóïì ±² °¿¹» ìéê º±® ¿² »¨¿³°´» ±-½·´´±-½±°» -½®»»² ½¿°¬«®» ±º ¿² »§» ¼·¿¹®¿³ -¸±©·²¹ ¸±© -·¹²·º·½¿²¬ ²±·-» ±® -·¹²¿´ ¿¬¬»²«¿¬·±² ½¿«-»- ¬¸» ª»®¬·½¿´ ©·¼»²·²¹ ±® ²¿®®±©·²¹ ±º ¬¸» »§»ò

Ú·¹«®» ïîóïðæ ÔÊÜÍ øÔ±©óʱ´¬¿¹» Ü·ºº»®»²¬·¿´ Í·¹²¿´÷ Ì®¿²-³·¬¬»® Û§» Ü·¿¹®¿³

De-emphasized Eye

Overshoot Normal Minimum Eye 3.5 dB

Eye Opening

3.5 dB

Normal Undershoot J T/2

TTX-EYE

J T/2

UI = 400ps, UI = Unit Interval Time

472

Chapter 12: Electrical Physical Layer Ú·¹«®» ïîóïïæ Ì®¿²-³·¬¬»® Û§» Ü·¿¹®¿³ Ö·¬¬»® ײ¼·½¿¬·±²

Horizontal eye closure or widening caused by jitter De-emphasized Eye

Overshoot Normal Minimum Eye 3.5 dB

Eye Opening

3.5 dB

Normal Undershoot J T/2

TTX-EYE

J T/2

UI = 400ps, UI = Unit Interval Time

473

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïîóïîæ Ì®¿²-³·¬¬»® Û§» Ü·¿¹®¿³ Ò±·-»ñ߬¬»²«¿¬·±² ײ¼·½¿¬·±²

Vertical eye closure or widening caused by noise or signal attenuation De-emphasized Eye

Overshoot Normal Minimum Eye 3.5 dB

Eye Opening

3.5 dB

Normal Undershoot J

T/2

TTX-EYE

J T/2

UI = 400ps, UI = Unit Interval Time

474

Chapter 12: Electrical Physical Layer Ú·¹«®» ïîóïíæ ͽ®»»² Ý¿°¬«®» ±º ¿ Ò±®³¿´ Û§» øÉ·¬¸ ²± ܻ󻳰¸¿-·- ͸±©²÷

475

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïîóïìæ ͽ®»»² Ý¿°¬«®» ±º ¿ Þ¿¼ Û§» ͸±©·²¹ Ûºº»½¬ ±º Ö·¬¬»®ô Ò±·-» ¿²¼ Í·¹²¿´ ߬¬»²«¿¬·±² øÉ·¬¸ ²± ܻ󻳰¸¿-·- ͸±©²÷

476

Chapter 12: Electrical Physical Layer Ì®¿²-³·¬¬»® Ü®·ª»® ݸ¿®¿½¬»®·-¬·½Ù»²»®¿´ Ì¿¾´» ïîóï ±² ¬¸·- °¿¹» ´·-¬- ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¼®·ª»® ½¸¿®¿½¬»®·-¬·½-ò Ì¿¾´» ïîóïæ Ñ«¬°«¬ Ü®·ª»® ݸ¿®¿½¬»®·-¬·½×¬»³ Ë×

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477

PCI Express System Architecture Ì¿¾´» ïîóïæ Ñ«¬°«¬ Ü®·ª»® ݸ¿®¿½¬»®·-¬·½- øݱ²¬·²«»¼÷ ׬»³ ÊÌÈó×ÜÔÛóÜ×ÚÚ°

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478

Chapter 12: Electrical Physical Layer Ì®¿²-³·¬ Ü®·ª»® ݱ³°´·¿²½» Ì»-¬ ¿²¼ Ó»¿-«®»³»²¬ Ô±¿¼ ̸» ßÝ ¬·³·²¹ ¿²¼ ª±´¬¿¹» °¿®¿³»¬»®- -¸±©² ·² Ì¿¾´» ïîóï ±² °¿¹» ìéé ·- ³»¿ó -«®»¼ ©·¬¸·² ðòî ·²½¸»- º®±³ ¬¸» °¿½µ¿¹» °·²- ·²¬± ¬¸» ¬»-¬ ´±¿¼ -¸±©² ·² Ú·¹«®» ïîóïëò ß ëð Ѹ³ °®±¾»ô ±® ¿ ®»-·-¬±® ¿¬¬¿½¸»¼ ¬± ¹®±«²¼ô ©¸»² ¿¬¬¿½¸»¼ ¬± ¬¸» ¬®¿²-³·¬ -·¹²¿´ °¿·® ½¿«-»- ¬¸» ¼»ª·½» ¬± ¹± ·²¬± ¬¸» ݱ³°´·¿²½» -¬¿¬» ±º ¬¸» Ô·²µ Ì®¿·²ó ·²¹ ¿²¼ ͬ¿¬«- ͬ¿¬» Ó¿½¸·²» øÔÌÍÍÓ÷ ø-»» •Ð±´´·²¹òݱ²º·¹«®¿¬·±² Í«¾Í¬¿¬»Œ ±² °¿¹» ëïé÷ò Ü«®·²¹ ¬¸·- -¬¿¬»ô ¬¸» ¼»ª·½» ±«¬°«¬- ¬¸» ½±³°´·¿²½» °¿¬¬»®² ©¸·½¸ ½¿² ¾» «-»¼ º±® ·²¬»®±°»®¿¾·´·¬§ ¬»-¬·²¹ô ÛÓ× ²±·-» ¬»-¬·²¹ô Ô¿²»ó¬±óÔ¿²» ·²¬»®ó º»®»²½» ¬»-¬·²¹ô Þ·¬ Û®®±® כּ ¼»¬»®³·²¿¬·±²ô Ì®¿²-³·¬ ¿²¼ λ½»·ª» Û§» ³»¿ó -«®»³»²¬-ô »¬½ò

Ú·¹«®» ïîóïëæ ݱ³°´·¿²½» Ì»-¬ñÓ»¿-«®»³»²¬ Ô±¿¼

Measurement at Test Fixture

Package Pins D+

Transmitter Silicon

CTX

50 Ohms

CTX

50 Ohms

D-

479

PCI Express System Architecture ײ°«¬ λ½»·ª»® ݸ¿®¿½¬»®·-¬·½Ì¿¾´» ïîóî ±² ¬¸·- °¿¹» ´·-¬- ¬¸» ·²°«¬ ®»½»·ª»® ½¸¿®¿½¬»®·-¬·½-ò ̸» ®»½»·ª»® Û§» Ü·¿¹®¿³ ·² Ú·¹«®» ïîóïê ±² °¿¹» ìèï ·´´«-¬®¿¬»- -±³» ±º ¬¸» °¿®¿³»¬»®- ´·-¬»¼ ·² Ì¿¾´» ïîóîò

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ÔÎÈóÍÕÛÉ

480

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Chapter 12: Electrical Physical Layer Ú·¹«®» ïîóïêæ λ½»·ª»® Û§» Ü·¿¹®¿³

VRX-CM-DC= 0 V

VRX-DIFFp-MIN = 88 mV

TRX-EYE-MIN = 0.4 UI

Û´»½¬®·½¿´ и§-·½¿´ Ô¿§»® ͬ¿¬» ·² б©»® ͬ¿¬»Ú·¹«®» ïîóïé ±² °¿¹» ìèî ¬¸®±«¹¸ Ú·¹«®» ïîóîï ±² °¿¹» ìèê ·´´«-¬®¿¬» ¬¸» »´»½¬®·ó ½¿´ -¬¿¬» ±º ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ©¸·´» ¬¸» ´·²µ ·- ·² ª¿®·±«- °±©»® ³¿²¿¹»³»²¬ -¬¿¬»-ò

481

PCI Express System Architecture

Ú·¹«®» ïîóïéæ Ôð Ú«´´óѲ Ô·²µ ͬ¿¬»

Detect CTX

D+

ZTX

D+

+ Transmitter ON

CTX

DZTX Clock Source

ON

VCM

ZTX

Lane in one direction

Receiver ON -

ZTX Low impedance

ZRX

ZRX

VRX-CM = 0 V Low impedance

termination

termination

Clock Source

ON • 2.5 Gbits/s transmission reception in progress • Recommended Power Budget <= 80 mW per Lane • Only one direction of the Link need be in L0 • Transmitter and Receiver clock PLL are ON • Transmitter is On, Receiver is ON • Low impedance termination at transmitter

482

D-

Chapter 12: Electrical Physical Layer Ú·¹«®» ïîóïèæ Ôð- Ô±© б©»® Ô·²µ ͬ¿¬»

Held at 0 - 3.6 V DC common mode voltage

Detect CTX

D+

ZTX

D+

+ Transmitter ON

CTX

DZTX Clock Source

VCM

ZTX

Lane in one direction

Receiver ON -

ZTX High or Low

ZRX

ZRX

D-

VRX-CM = 0 V Low impedance

impedance termination

termination

Clock Source

ON

ON • Transmitter holds line at Electrical Idle state. VTX-DIFFp < 20 mV

• Transmitter holds line at DC common mode voltage VTX-CM-DC 0 – 3.6 V • Recommended Power Budget <= 20 mW per Lane • Recommended L0s -> L0 exit latency < 50 ns • Only one direction of the Link need be in L0s • Transmitter and Receiver clock PLL are ON but Rx Clock loses sync • Transmitter is On, Receiver is ON • High or Low impedance termination at transmitter

483

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïîóïçæ Ôï Ô±© б©»® Ô·²µ ͬ¿¬»

Held at 0 - 3.6 V DC common mode voltage

Detect CTX

D+

ZTX

D+

+ Transmitter ON

CTX

DZTX Clock Source

VCM

ZTX

Lane in one direction

Receiver ON ZRX

ZTX High or Low

ZRX

DClock

VRX-CM = 0 V Low impedance

impedance termination

Source

termination

May be OFF

May be OFF

• Transmitter holds line at Electrical Idle state. VTX-DIFFp < 20 mV • Transmitter holds line at DC common mode voltage VTX-CM-DC 0 – 3.6 V • Recommended Power Budget <= 5 mW per Lane • Recommended L1 -> L0 exit latency < 10 microsecond • Both directions of the Link in L1 • Transmitter and Receiver clock PLL may be OFF, but clock to device ON • Transmitter is On, Receiver is ON • High or Low impedance termination at transmitter

484

Chapter 12: Electrical Physical Layer Ú·¹«®» ïîóîðæ Ôî Ô±© б©»® Ô·²µ ͬ¿¬»

DC common mode voltage not required

Detect

Most likely OFF CTX

D+

ZTX

D+

+ Transmitter OFF

CTX

DZTX Clock Source

VCM

ZTX

Lane in one direction

Receiver OFF -

ZTX High or Low

ZRX

ZRX

D-

VRX-CM = 0 V High impedance

impedance termination

termination

Clock Source

OFF

OFF Low frequency

• Transmitter holds line at Electrical Idle state. VTX-DIFFp < 20 mV

for Beacon ON

• Transmitter not required to hold DC common mode voltage. Most likely OFF • Recommended Power Budget <= 1 mW per Lane • Recommended L2 -> L0 exit latency < 12 - 50 millisecond • Both directions of the Link in L2 • Transmitter and Receiver clock PLL OFF, and clock to device OFF • Low frequency clock for Beacon in transmitter ON • Main power to device OFF, but Vaux ON • Transmitter is OFF, Receiver is OFF • High or Low impedance termination at transmitter • High impedance termination at receiver

485

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïîóîïæ Ôí Ô·²µ Ѻº ͬ¿¬»

DC common mode voltage OFF

Detect CTX

D+

ZTX

D+

+ Transmitter OFF

CTX

DZTX Clock Source

VCM

ZTX

Lane in one direction

Receiver OFF D-

ZTX High impedance

ZRX VRX-CM = 0 V

termination

ZRX High impedance termination

Clock Source

OFF

OFF Low frequency

• Transmitter does not hold DC common mode voltage

for Beacon OFF

• Recommended Power Budget : 0 mW per Lane • Recommended L3 -> L0 exit latency < 12 - 50 millisecond after power turned ON • No automatic device initiated wake up mechanism • Both directions of the Link in L3 • Transmitter and Receiver clock PLL OFF, and clock to device OFF • Low frequency clock for Beacon in transmitter OFF • Main power to device OFF, Vaux OFF • Transmitter is OFF, Receiver is OFF • High impedance termination at transmitter and receiver

486

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ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®»

Ú·¹«®» ïíóïæ ÐÛÎÍÌý Ù»²»®¿¬·±²

Processor FSB Root Complex

GFX PCI Express GFX

DDR SDRAM

PCI Express

PRST#

POWERGOOD IO Controller Hub (ICH)

IEEE 1394

PERST#

Switch

PCI Express to-PCI-X

Add-In Add-In

PCI Express Link

SCSI

PRST# PCI-X Gigabit Ethernet

ìçð

PCI

ݸ¿°¬»® ïíæ ͧ-¬»³ λ-»¬ ײóÞ¿²¼ λ-»¬ ±® ر¬ λ-»¬ ر¬ λ-»¬ ·- °®±°¿¹¿¬»¼ ·²ó¾¿²¼ ª·¿ ¬¸» ¬®¿²-³·--·±² ±º ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ø-¸±©² ·² Ú·¹«®» ïíóî÷ ©·¬¸ ¾·¬ 𠱺 -§³¾±´ ë ·² ¬¸» ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ¿--»®¬»¼ò ̸» ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ·- ¬®¿²-³·¬¬»¼ ±² ¿´´ Ô¿²»- ©·¬¸ ¬¸» ½±®®»½¬ Ô·²µ ý ¿²¼ Ô¿²»ý -§³¾±´-ò ̸»-» ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» ½±²¬·²«±«-´§ ¬®¿²-³·¬¬»¼ º±® î ³-ò Þ±¬¸ ¬®¿²-³·¬¬»® ¿²¼ ®»½»·ª»® ±º ر¬ λ-»¬ »²¼ «° ·² ¬¸» ¼»¬»½¬ -¬¿¬» ø-»» •Ø±¬ λ-»¬ ͬ¿¬»Œ ±² °¿¹» ëìì÷ò ر¬ λ-»¬ô ·² ¹»²»®¿´ô ·- ¿ -±º¬©¿®» ¹»²»®¿¬»¼ ®»-»¬ò Ú·¹«®» ïíóîæ ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ͸±©·²¹ ¬¸» ر¬ λ-»¬ Þ·¬

0 1 2 3 4 5 6

13 14 15

COM Link # Lane # # FTS Rate ID Train Ctl

K28.5 D0.0-D31.7, K23.7 (0-255) D0.0-D31.0, K23.7 (0-31) # of FTSs required by receiver to obtain bit and symbol lock

Training Control Bit 0

0 = De-assert Hot Reset 1 = Assert Hot Reset

Bit 1

0 = De-assert Disable Link 1 = Assert Disable Link

Bit 2

0 = De-assert Loopback 1 = Assert Loopback

Bit 3

0 = De-assert Disable Scrambling 1 = Assert Disable Scrambling

D2.0 = 2.5 Gbit/s

TS ID

D10.2 for TS1

TS ID TS ID

D10.2 for TS1 D10.2 for TS1

Bit 4:7

Reserved

ر¬ λ-»¬ ·- °®±°¿¹¿¬»¼ ¼±©²-¬®»¿³ò ر¬ λ-»¬ ·- ²±¬ °®±°¿¹¿¬»¼ «°-¬®»¿³ò ̸·- ³»¿²- ¬¸¿¬ ±²´§ ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ ¿²¼ Í©·¬½¸»- ¿®» ¿¾´» ¬± ¹»²»®¿¬» ر¬ λ-»¬ò Û²¼°±·²¬- ¼± ²±¬ ¹»²»®¿¬» ر¬ λ-»¬ò ß -©·¬½¸ ¬¸¿¬ ®»½»·ª»- ¿ ر¬ λ-»¬ ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ±² ·¬- «°-¬®»¿³ °±®¬ ³«-¬ °¿-- ·¬ ¬± ¿´´ ·¬- ¼±©²-¬®»¿³ °±®¬-ò ײ ¿¼¼·¬·±²ô ¬¸» -©·¬½¸ ®»-»¬- ·¬-»´ºò ß´´ ¼»ª·½»- ¼±©²-¬®»¿³ ±º ¿ -©·¬½¸ ¬¸¿¬ ®»½»·ª» ¬¸» ر¬ λ-»¬ ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ©·´´ ®»-»¬ ¬¸»³-»´ª»-ò

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Ú·¹«®» ïíóíæ Í»½±²¼¿®§ Þ«- λ-»¬ λ¹·-¬»® ¬± Ù»²»®¿¬» ر¬ λ-»¬

15

12

Reserved Discard Timer SERR# Enable Discard Timer Status Secondary Discard Timeout Primary Discard Timeout Fast Back-to-Back Enable Secondary Bus Reset Master Abort Mode VGA Enable ISA Enable SERR# Enable Parity Error Response

11

10

9

8

2.2 2.2 2.2 2.2

7

6

5

4

3

2

1

0

Doubleword Number (in decimal)

Byte 2 1

3

Device ID Status Register

00

Command Register

01

Revision ID

Class Code

BIST

0

Vendor ID

Header Type

Latency Timer

Cache Line Size

Base Address 0

Subordinate Bus Number

Secondary Bus Number

Secondary Status

I/O Limit

03 04 05

Base Address 1 Secondary Latency Timer

02

Primary Bus Number

I/O Base

06 07

Memory Limit

Memory Base

08

Prefetchable Memory Limit

Prefetchable Memory Base

09

Prefetchable Base Upper 32 Bits Prefetchable Limit Upper 32 Bits I/O Limit I/O Base Upper 16 Bits Upper 16 Bits Reserved

Capability Pointer

Expansion ROM Base Address Bridge Control

Interrupt Interrupt Pin Line

10 11 12 13 14 15

Required configuration registers

ìçí

ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®»

Ú·¹«®» ïíóìæ Í©·¬½¸ Ù»²»®¿¬»- ر¬ λ-»¬ ±² Ѳ» ܱ©²-¬®»¿³ ᮬ

Processor

Processor FSB

PCI Express GFX GFX

Root Complex

DDR SDRAM

‘Secondary Bus Reset’ Bit Set

Switch A

1

Switch B

10Gb Ethernet

Switch C

PCI Express to-PCI

SCSI Slots

PCI Add-In

Gb Ethernet

S IO COM1 COM2

ìçì

IEEE 1394

ݸ¿°¬»® ïíæ ͧ-¬»³ λ-»¬

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DDR SDRAM

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Switch B

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PCI Express to-PCI

SCSI Slots

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PCI Add-In

Gb Ethernet

S IO

IEEE 1394

COM1 COM2

ìçë

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499

PCI Express System Architecture Ô·²µ ײ·¬·¿´·¦¿¬·±² ¿²¼ Ì®¿·²·²¹ Ѫ»®ª·»© Ù»²»®¿´ Ô·²µ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² ¿²¼ ¬®¿·²·²¹ ·- ¿ и§-·½¿´ Ô¿§»® ½±²¬®±´ °®±½»-- ¬¸¿¬ ½±²º·¹ó «®»- ¿²¼ ·²·¬·¿´·¦»- ¿ ¼»ª·½»Ž- и§-·½¿´ Ô¿§»®ô °±®¬ô ¿²¼ ¿--±½·¿¬»¼ Ô·²µ -± ¬¸¿¬ ²±®³¿´ °¿½µ»¬ ¬®¿ºº·½ ½¿² °®±½»»¼ ±² ¬¸» Ô·²µò ̸·- °®±½»-- ·- ¿«¬±³¿¬·½¿´´§ ·²·ó ¬·¿¬»¼ ¿º¬»® ®»-»¬ ©·¬¸±«¬ ¿²§ -±º¬©¿®» ·²ª±´ª»³»²¬ò ß -«¾ó-»¬ ±º ¬¸» Ô·²µ ¬®¿·²ó ·²¹ ¿²¼ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² °®±½»--ô ®»º»®®»¼ ¬± ¿- Ô·²µ ®»ó¬®¿·²·²¹ô ·- ·²·¬·¿¬»¼ ¿«¬±³¿¬·½¿´´§ ¿- ¿ ®»-«´¬ ±º ¿ ©¿µ»«° »ª»²¬ º®±³ ¿ ´±© °±©»® ³±¼»ô ±® ¼«» ¬± ¿² »®®±® ½±²¼·¬·±² ¬¸¿¬ ®»²¼»®- ¬¸» Ô·²µ ·²±°»®¿¾´»ò ̸» Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ¿²¼ ͬ¿ó ¬«- ͬ¿¬» Ó¿½¸·²» øÔÌÍÍÓ÷ ·- ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® -«¾ó¾´±½µ ®»-°±²-·¾´» º±® ¬¸» Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ ¿²¼ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² °®±½»-- ø-»» Ú·¹«®» ïìóï÷òÈ ß ®»½»·ª»® ³¿§ ±°¬·±²¿´´§ ½¸»½µ º±® ª·±´¿¬·±²- ±º ¬¸» Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ ¿²¼ ·²·¬·¿´ó ·¦¿¬·±² °®±¬±½±´ò ׺ -«½¸ ¿² »®®±® ±½½«®-ô ·¬ ³¿§ ¾» ®»°±®¬»¼ ¿- ¿ •Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ Û®®±®Ž ¬± ¬¸» »®®±® ®»°±®¬·²¹ ´±¹·½ ø-»» •Ô·²µ Û®®±®-Œ ±² °¿¹» íéç÷ò ̸» º±´´±©·²¹ ¿®» ½±²º·¹«®»¼ ¼«®·²¹ ¬¸» Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ ¿²¼ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² °®±ó ½»--æ ¡

¡

500

Ô·²µ É·¼¬¸ ·- »-¬¿¾´·-¸»¼ ¿²¼ -»¬ò Ì©± ¼»ª·½»- ©·¬¸ ¿ ¼·ºº»®»²¬ ²«³¾»® ±º °±®¬ Ô¿²»- ³¿§ ¾» ½±²²»½¬»¼ò Ú±® »¨¿³°´»ô ±²» ¼»ª·½» ©·¬¸ ¿ ¨î °±®¬ ³¿§ ¾» ½±²²»½¬»¼ ¬± ¿ ¼»ª·½» ©·¬¸ ¿ ¨ì °±®¬ò Ü«®·²¹ Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ ¿²¼ ·²·¬·¿´·¦¿ó ¬·±²ô ¬¸» и§-·½¿´ Ô¿§»® ±º ¾±¬¸ ¼»ª·½»- ¼»¬»®³·²»- ¿²¼ -»¬- ¬¸» Ô·²µ ©·¼¬¸ ¬± ¬¸» ³·²·³«³ Ô¿²» ©·¼¬¸ ±º ¬¸» ¬©± ø·ò»òô ¨î÷ò Ѭ¸»® Ô·²µ ²»¹±¬·¿¬»¼ ¾»¸¿ª·±®- ·²½´«¼» Ô¿²» ®»ª»®-¿´ô -°´·¬¬·²¹ ±º °±®¬- ·²¬± ³«´¬·°´» Ô·²µ-ô ¿²¼ ¬¸» ½±²º·¹«®¿¬·±² ±º ¿ ½®±--óÔ·²µò Ô¿²» 못®-¿´ ±² ¿ ³«´¬·óÔ¿²» ¼»ª·½»Ž- °±®¬ ø·º ®»ª»®-¿´ ·- ®»¯«·®»¼÷ò ̸» Ô¿²»- ±² ¿ ¼»ª·½»Ž- °±®¬ ¿®» ²«³¾»®»¼ ¾§ ¼»-·¹²ò ɸ»² ©·®·²¹ «° ¿ Ô·²µ ¬± ½±²²»½¬ ¬©± ¼»ª·½»-ô ¿ ¾±¿®¼ ¼»-·¹²»® -¸±«´¼ ³¿¬½¸ «° ¬¸» ´¿²» ²«³¾»®- ±º »¿½¸ ¼»ª·½»Ž- °±®¬ -± ¬¸¿¬ Ô¿²» 𠱺 ±²» ¼»ª·½»Ž- °±®¬ ½±²²»½¬- ¬± Ô¿²» 𠱺 ¬¸» ®»³±¬» ¼»ª·½»Ž- °±®¬ô Ô¿²» ² ¬± Ô¿²» ² ±º ¬¸» ®»³±¬» ¼»ª·½»Ž- °±®¬ô ¿²¼ -± ±²ò

Chapter 14: Link Initialization & Training

Ú·¹«®» ïìóïæ Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ¿²¼ ͬ¿¬«- ͬ¿¬» Ó¿½¸·²» Ô±½¿¬·±²

Software layer

Memory, I/O, Configuration R/W Requests or Message Requests or Completions (Software layer sends / receives address/transaction type/data/message index)

Transmit

Receive

Transaction Layer Packet (TLP) Header

Data Payload

Transaction Layer Packet (TLP)

ECRC

Transaction layer

Header

Data Payload

ECRC

Flow Control Transmit Buffers per VC

Receive Buffers per VC

Virtual Channel Management Ordering

Link Packet Sequence

Data Link layer

TLP

DLLPs e.g.

DLLPs

LCRC ACK/NAK CRC

LCRC

TLP Error Check

Mux Physical Packet

Physical layer

TLP

De-mux

TLP Replay Buffer

Start

Link Packet

ACK/NAK CRC Sequence

Link Packet

Physical Packet End

Start

Encode Parallel-to-Serial Differential Driver

Link Packet

End

Decode Link Training (LTSSM)

Serial-to-Parallel Differential Receiver

Port

Ü«» ¬± ¬¸» ©¿§ ¬¸» Ô¿²»- ¿®» ±®¹¿²·¦»¼ ±² ¬¸» °·²- ±º ¬¸» ¼»ª·½»Ž- °¿½µ¿¹»ô ·¬ ³¿§ ²±¬ ¾» °±--·¾´» ¬± ³¿¬½¸ «° ¬¸» Ô¿²»- ±º ¬¸» ¬©± ¼»ª·½»- ©·¬¸±«¬ ½®·--½®±--·²¹ ¬¸» ©·®»- ø-»» Ú·¹«®» ïìóî ±² °¿¹» ëðî÷ò Ý®·--½®±--»¼ ©·®»©·´´ ·²¬®±¼«½» ·²¬»®º»®»²½» ·²¬± ¬¸» Ô·²µò ׺ ¸±©»ª»®ô ±²» ±® ¾±¬¸ ±º ¬¸» ¼»ª·½»- -«°°±®¬ Ô¿²» 못®-¿´ô ¬¸» ¼»-·¹²»® ½±«´¼ ©·®» ¬¸» Ô¿²»- ·² °¿®¿´ó ´»´ º¿-¸·±²ò Ü«®·²¹ ¬¸» Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ ¿²¼ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² °®±½»--ô ±²» ¼»ª·½» ®»ª»®-»- ¬¸» Ô¿²» ²«³¾»®·²¹ -± ¬¸» Ô¿²» ²«³¾»®- ±º ¬¸» ¬©± °±®¬- ©±«´¼ ³¿¬½¸ «° øÚ·¹«®» ïìóî ±² °¿¹» ëðî÷ò ˲º±®¬«²¿¬»´§ô ¬¸» -°»½·º·½¿¬·±² ¼±»²±¬ ®»¯«·®» ¼»ª·½»- ¬± -«°°±®¬ ¬¸» Ô¿²» 못®-¿´ º»¿¬«®»ò Ø»²½»ô ¬¸»

501

PCI Express System Architecture ¼»-·¹²»® ³«-¬ ª»®·º§ ¬¸¿¬ ¿¬ ´»¿-¬ ±²» ±º ¬¸» ¬©± ¼»ª·½»- ½±²²»½¬»¼ ª·¿ ¿ Ô·²µ -«°°±®¬- ¬¸·- º»¿¬«®» ¾»º±®» ©·®·²¹ ¬¸» Ô¿²»- ±º ¬¸» ¬©± °±®¬- ·² ®»ª»®-» ±®¼»®ò ׺ ¬¸» ¼»ª·½» -«°°±®¬- ¬¸·- º»¿¬«®»ô ¬¸» Ô¿²» 못®-¿´ °®±½»-³¿§ °»®³·¬ ¿ ³«´¬·óÔ¿²» Ô·²µ ¬± ¾» -°´·¬ ·²¬± ³«´¬·°´» Ô·²µ- ¬¸¿¬ ½±²²»½¬ ¬± ³«´¬·°´» ¼»ª·½»-ò Ó±®» ±² ¬¸·- º»¿¬«®» ´¿¬»®ò Ú·¹«®» ïìóîæ Û¨¿³°´» ͸±©·²¹ Ô¿²» 못®-¿´

Example 1

Example 2

Neither device A nor B

Device B

supports Lane Reversal

supports Lane Reversal

Device A (Upstream Device)

Device A (Upstream Device)

0 1 2 3

0 1 2 3

0 1 2 3

0 1 2 3

After Lane 0 1 2 3 3 2 1 0

3 2 1 0

Device B (Downstream Device)

3 2 1 0

0 1 2 3 3 2 1 0

Device B (Downstream Device)

Reversal Before Lane Reversal

Board designer has to crisscross

Board designer can wire Link with

Lanes to wire Link correctly. Link

parallel wires. Lane Reversal reverses

introduces signal interference

order of B’s Lane numbers so that Lane Numbers now match up

¡

502

б´¿®·¬§ ײª»®-·±² ³¿§ ¾» ²»½»--¿®§ò ̸» Üõ ¿²¼ Üó ¼·ºº»®»²¬·¿´ °¿·® ¬»®³·ó ²¿´- º±® ¬©± ¼»ª·½»- ³¿§ ²±¬ ¾» ½±²²»½¬»¼ ½±®®»½¬´§ô ±® ³¿§ ¾» ·²¬»²¬·±²¿´´§ ®»ª»®-»¼ -± ¬¸¿¬ ¬¸» -·¹²¿´- ¼± ²±¬ ½®·--½®±-- ©¸»² ©·®·²¹ ¬¸» Ô·²µò ׺ Ô¿²»¿®» ©·®»¼ ©·¬¸ Üõ ¿²¼ Üó ±º ±²» ¼»ª·½» ©·®»¼ ¬± Üó ¿²¼ Üõ ±º ¬¸» ®»³±¬» ¼»ª·½»ô ®»-°»½¬·ª»´§ô ¬¸» б´¿®·¬§ ײª»®-·±² º»¿¬«®» ®»ª»®-»- ¬¸» Üõ ¿²¼ Üó -·¹²¿´ °±´¿®·¬·»- ±º ¬¸» ®»½»·ª»® ¼·ºº»®»²¬·¿´ ¬»®³·²¿´ò Ú·¹«®» ïìóí ·´´«-¬®¿¬»¬¸» ¾»²»º·¬ ±º ¬¸·- º»¿¬«®» ±² ¿ ¨ï Ô·²µò Í«°°±®¬ º±® б´¿®·¬§ ײª»®-·±² ·³¿²¼¿¬±®§ò

Chapter 14: Link Initialization & Training Ú·¹«®» ïìóíæ Û¨¿³°´» ͸±©·²¹ б´¿®·¬§ ײª»®-·±²

Before and After Polarity Inversion

Device A (Upstream Device) D+D-

D+ DD- D+

After Polarity Inversion

After Polarity Inversion

D+DD- D+

D- D+

Device B (Downstream Device)

‹

¡

¡

¡

Before Polarity Inversion

Ô·²µ Ü¿¬¿ כּò Ô·²µ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² ¿²¼ ¬®¿·²·²¹ ·- ½±³°´»¬»¼ ¿¬ ¬¸» ¼»º¿«´¬ îòëÙ¾·¬ñ- Ù»²»®¿¬·±² ï ¼¿¬¿ ®¿¬»ò ײ ¬¸» º«¬«®»ô Ù»²»®¿¬·±² î ÐÝ× Û¨°®»-©·´´ -«°°±®¬ ¸·¹¸»® ¼¿¬¿ ®¿¬»- ±º ëÙ¾·¬ñ- ¿²¼ ïðÙ¾·¬ñ-ò Ü«®·²¹ ¬®¿·²·²¹ô »¿½¸ ²±¼» ¿¼ª»®¬·-»- ·¬- ¸·¹¸»-¬ ¼¿¬¿ ®¿¬» ½¿°¿¾·´·¬§ò ̸» Ô·²µ ·- ¬¸»² ·²·¬·¿´ó ·¦»¼ ©·¬¸ ¬¸» ¸·¹¸»-¬ ½±³³±² º®»¯«»²½§ ¬¸¿¬ ¾±¬¸ ²»·¹¸¾±®- ½¿² -«°°±®¬ò Þ·¬ Ô±½µò Þ»º±®» Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ ¾»¹·²-ô ¬¸» ®»½»·ª»® ÐÔÔ ·- ²±¬ §»¬ -§²½Ž¼ ©·¬¸ ¬¸» ®»³±¬» ¬®¿²-³·¬¬»®Ž- ¬®¿²-³·¬ ½´±½µô ¿²¼ ¬¸» ®»½»·ª»® ·- «²¿¾´» ¬± ¼·ºº»®»²¬·¿¬» ¾»¬©»»² ±²» ®»½»·ª»¼ ¾·¬ ¿²¼ ¿²±¬¸»®ò Ü«®·²¹ Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ô ¬¸» ®»½»·ª»® ÐÔÔ ·- -§²½Ž¼ ¬± ¬¸» ¬®¿²-³·¬ ½´±½µ ¿²¼ ¬¸» ®»½»·ª»® ·- ¬¸»² ¿¾´» ¬± -¸·º¬ ·² ¬¸» ®»½»·ª»¼ -»®·¿´ ¾·¬ -¬®»¿³ò Í»» •ß½¸·»ª·²¹ Þ·¬ Ô±½µŒ ±² °¿¹» ììðò ͧ³¾±´ Ô±½µò Þ»º±®» ¬®¿·²·²¹ô ¬¸» ®»½»·ª»® ¸¿- ²± ©¿§ ±º ¼·-½»®²·²¹ ¬¸» ¾±«²¼¿®§ ¾»¬©»»² ¬©±ô ïðó¾·¬ -§³°±´-ò Ü«®·²¹ ¬®¿·²·²¹ô ©¸»² ÌÍï ¿²¼ ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» »¨½¸¿²¹»¼ô ¬¸» ®»½»·ª»® ·- ¿¾´» ¬± ´±½¿¬» ¬¸» ÝÑÓ -§³¾±´ ø«-·²¹ ·¬- «²·¯«» »²½±¼·²¹÷ ¿²¼ «-»- ·¬ ¬± ·²·¬·¿´·¦» ¬¸» ¼»-»®·¿´·¦»®ò Í»» •Í§³¾±´ Þ±«²¼¿®§ Í»²-·²¹ øͧ³¾±´ Ô±½µ÷Œ ±² °¿¹» ììïò Ô¿²»ó¬±óÔ¿²» Ü»ó-µ»©ò Ü«» ¬± Ô·²µ ©·®» ´»²¹¬¸ ª¿®·¿¬·±²- ¿²¼ ¬¸» ¼·ºº»®»²¬ ¼®·ª»®ñ®»½»·ª»® ½¸¿®¿½¬»®·-¬·½- ±² ¿ ³«´¬·óÔ¿²» Ô·²µô »¿½¸ ±º ¬¸» °¿®¿´´»´ ¾·¬ -¬®»¿³- ¬¸¿¬ ®»°®»-»²¬ ¿ °¿½µ»¬ ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ -·³«´¬¿²»±«-´§ô ¾«¬ ¬¸»§ ¼± ²±¬ ¿®®·ª» ¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»®- ±² »¿½¸ ´¿²» ¿¬ ¬¸» -¿³» ¬·³»ò ̸» ®»½»·ª»® ½·®½«·¬ ³«-¬ ½±³°»²-¿¬» º±® ¬¸·- -µ»© ¾§ ¿¼¼·²¹ ±® ®»³±ª·²¹ ¼»´¿§- ±² »¿½¸ Ô¿²» -± ¬¸¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® ½¿² ®»½»·ª» ¿²¼ ¿´·¹² ¬¸» -»®·¿´ ¾·¬ -¬®»¿³- ±º ¬¸» °¿½µ»¬ ø-»» •Ô¿²»ó¬±óÔ¿²» Ü»ó͵»©Œ ±² °¿¹» ììì÷ò ̸·- ¼»-µ»© º»¿¬«®» ½±³¾·²»¼ ©·¬¸ ¬¸» б´¿®·¬§ ײª»®-·±² ¿²¼ Ô¿²» 못®-¿´ º»¿¬«®»-ô ¹®»¿¬´§ -·³°´·º·»-

503

PCI Express System Architecture ¬¸» ¼»-·¹²»®Ž- ¬¿-µ ±º ©·®·²¹ «° ¬¸» ¸·¹¸ -°»»¼ Ô·²µò

Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- Ë-»¼ Ü«®·²¹ Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ¿²¼ ײ·¬·¿´·¦¿¬·±² и§-·½¿´ Ô¿§»® п½µ»¬- øÐÔÐ-÷ô ®»º»®®»¼ ¬± ¿- Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ô ¿®» »¨½¸¿²¹»¼ ¾»¬©»»² ²»·¹¸¾±®·²¹ ¼»ª·½»- ¼«®·²¹ ¬¸» Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ ¿²¼ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² °®±ó ½»--ò ̸»-» °¿½µ»¬- ©»®» ¾®·»º´§ ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸» -»½¬·±² ±² •Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-Œ ±² °¿¹» ìííò ̸» º·ª» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®»æ ¡ ¡ ¡ ¡

Ì®¿·²·²¹ Í»¯«»²½» ï ¿²¼ î øÌÍï ¿²¼ ÌÍî÷ô Û´»½¬®·½¿´ ×¼´»ô Ú¿-¬ Ì®¿·²·²¹ Í»¯«»²½» øÚÌÍ÷ô ¿²¼ ͵·° øÍÕ×Ð÷ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ò

̸»·® ½¸¿®¿½¬»® -¬®«½¬«®» ·- -«³³¿®·¦»¼ ·² Ú·¹«®» ïìóì ±² °¿¹» ëðìò Ú·¹«®» ïìóìæ Ú·ª» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- Ë-»¼ ·² ¬¸» Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ¿²¼ ײ·¬·¿´·¦¿¬·±² Ю±½»--

TS1 or TS2 0 1 2 3 4 5 6

13 14 15

COM Link # Lane # N_FTS Rate ID Train Ctl

Training Control K28.5 D0.0-D31.7, K23.7 (0-255) Number of FTSs required by receiver to obtain bit and symbol lock

Bit 1

0 = De-assert Disable Link 1 = Assert Disable Link

Bit 2

0 = De-assert Loopback 1 = Assert Loopback

Bit 3

0 = De-assert Disable Scrambling 1 = Assert Disable Scrambling

D2.0 = 2.5 Gbit/s

D10.2 for TS1, D5.2 for TS2

TS ID TS ID

D10.2 for TS1, D5.2 for TS2 D10.2 for TS1, D5.2 for TS2

Electrical IDLE

504

0 = De-assert Hot Reset 1 = Assert Hot Reset

D0.0-D31.0, K23.7 (0-31)

TS ID

COM IDL IDL IDL

Bit 0

K28.5 K28.3 K28.3 K28.3

Bit 4:7

FTS COM FTS FTS FTS

Reserved

SKIP K28.5 K28.1 K28.1 K28.1

COM SKP SKP SKP

K28.5 K28.0 K28.0 K28.0

Chapter 14: Link Initialization & Training ÌÍï ¿²¼ ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬Ì¸» ÌÍï ¿²¼ ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» »¿½¸ ½±³°®·-»¼ «° ±º ïê -§³¾±´-ò ͬ®«½¬«®ó ¿´´§ô ¬¸»®» ·- ²±¬ ³«½¸ ¼·ºº»®»²½» ¾»¬©»»² ¿ ÌÍï ¿²¼ ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ô ±¬¸»® ¬¸¿² ¬¸» ÌÍ ×¼»²¬·º·»® ø-§³¾±´- êóïë÷ ©¸·½¸ ½±²¬¿·²- ¿ Üïðòî º±® ÌÍï ¿²¼ Üëòî º±® ¬¸» ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ò ̸»§ ¿®» »¨½¸¿²¹»¼ ¼«®·²¹ ¬¸» б´´·²¹ô ݱ²º·¹«®¿¬·±² ¿²¼ λ½±ª»®§ -¬¿¬»- ±º ¬¸» ÔÌÍÍÓ ¼»-½®·¾»¼ ·² •Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ¿²¼ ͬ¿¬«- ͬ¿¬» Ó¿½¸·²» øÔÌÍÍÓ÷Œ ±² °¿¹» ëðèò ̸» ÌÍï ¿²¼ ÌÍî -§³¾±´- ½±²-·-¬ ±ºæ ¡

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PCI Express System Architecture

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Chapter 14: Link Initialization & Training

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PCI Express System Architecture Ü«®·²¹ Ü»¬»½¬ Ï«·»¬‰ ¡ ̸» ¬®¿²-³·¬¬»® ·- ·² ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò ̸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ¼±»- ²±¬ ¸¿ª» ¬± ¾» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¾»º±®» °´¿½·²¹ ¬¸» Ô·²µ ·² ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò ¡ ̸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¼®·ª»- ¿ ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ø·¬ ¼±»- ²±¬ ¸¿ª» ¬± ³»»¬ ¬¸» ð ó íòê Ê -°»½·º·½¿¬·±²÷ò ¡ îòëÙ¾·¬ñ- øÙ»²»®¿¬·±² ï÷ ¬®¿²-º»® ®¿¬» ·- ·²·¬·¿´·¦»¼ ø¾«¬ ¬¸·- ·- ²±¬ ¬¸» ®¿¬» ¬¸¿¬ ©·´´ ²»½»--¿®·´§ ¾» ¿¼ª»®¬·-»¼ ª·¿ ¬¸» ÌÍï ¿²¼ ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-÷ò ¡ ̸» Ü¿¬¿ Ô·²µ Ô¿§»® ·- -»²¬ Ô·²µË° ã ðò Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬òß½¬·ª»‰ ߺ¬»® ïî ³- ¬·³»±«¬ ±® ©¸»² Ô·²µ »¨·¬- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò

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Chapter 14: Link Initialization & Training ¡

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Entry from Reset. Also from Disabled, Loopback, L2, Polling, Configuration or Recovery No Electrical Idle on Link or 12 ms timeout Detect.Quiet

Detect.Active No Detect

Receiver Detected 12 ms Charge or DC common mode voltage stable

Exit to Polling

б´´·²¹ ͬ¿¬» ײ¬®±¼«½¬·±² ̸·- -¬¿¬» ·- ¬¸» º·®-¬ ¬·³» ·² ¬¸» Ô·²µ ¬®¿·²·²¹ ¿²¼ ·²·¬·¿´·¦¿¬·±² °®±½»-- ¬¸¿¬ ÐÔÐ- ø-«½¸ ¿- ÌÍï ¿²¼ ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-÷ ¿®» »¨½¸¿²¹»¼ ¾»¬©»»² ¬¸» ¬©± ½±²ó ²»½¬»¼ ¼»ª·½»-ò Ú·¹«®» ïìóé -¸±©- ¬¸» -«¾-¬¿¬»- ±º ¬¸» б´´·²¹ -¬¿¬» ³¿½¸·²»ò

515

PCI Express System Architecture б´´·²¹òß½¬·ª» Í«¾Í¬¿¬» Û²¬®§ º®±³ Ü»¬»½¬‰ Ì®¿²-³·¬¬»®- ¼®·ª» ¿ ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ©·¬¸·² ¬¸» -°»½ ´·³·¬- ±² ¿´´ Ô¿²»- ±² ©¸·½¸ ·¬ ¼»¬»½¬»¼ ¿ ®»½»·ª»®ò Û²¬®§ º®±³ б´´·²¹òݱ³°´·¿²½»‰ ׺ Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» »¨·¬ ·- ¼»¬»½¬»¼ ¿¬ ¬¸» ®»½»·ª»® ±² ßÔÔ Ô¿²»- ¬¸¿¬ ¼»¬»½¬»¼ ¿ ®»½»·ª»® ¼«®·²¹ Ü»¬»½¬ô ¬¸» Ì®¿²-³·¬¬»® »¨·¬- б´´·²¹òݱ³°´·¿²½» ¾§ ¬®¿²-ó ³·¬¬·²¹ ïðîì ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ò Û²¬®§ º®±³ б´´·²¹òÍ°»»¼‰ ɸ·´» ·² б´´·²¹òÍ°»»¼ô ¬¸» Ì®¿²-³·¬¬»® »²¬»®- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬» º±® ¿ ³·²·³«³ ±º ÌÌÈó×ÜÔÛóÓ×Ò ¿²¼ ²± ´±²¹»® ¬¸¿² î³-ò ß² Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» ±®¼»®»¼ -»¬ ·- -»²¬ °®·±® ¬± »²¬»®·²¹ ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò ̸» ÜÝ ½±³ó ³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ¼±»- ²±¬ ¸¿ª» ¬± ¾» ©·¬¸·² -°»½·º·½¿¬·±²ò ̸» Ü¿¬¿ ®¿¬» ·½¸¿²¹»¼ ±² ¿´´ Ô¿²»- ¬± ¬¸» ¸·¹¸»-¬ ½±³³±² ¼¿¬¿ ®¿¬» -«°°±®¬»¼ ±² ¾±¬¸ -·¼»- ±º ¬¸» Ô·²µ ·²¼·½¿¬»¼ ¾§ ¬¸» ¬®¿·²·²¹ -»¯«»²½»ò Ü«®·²¹ б´´·²¹òß½¬·ª»‰ ‰ Þ·¬ñͧ³¾±´ Ô±½µ ¿®» ±¾¬¿·²»¼ ¿- ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸» ²»¨¬ ¾«´´»¬ ø-»» •Í§³ó ¾±´ Þ±«²¼¿®§ Í»²-·²¹ øͧ³¾±´ Ô±½µ÷Œ ±² °¿¹» ììï ¿²¼ •ß½¸·»ª·²¹ Þ·¬ Ô±½µŒ ±² °¿¹» ìì𠺱® º«®¬¸»® ¼»¬¿·´-÷ò ‰ ̸» ¬®¿²-³·¬¬»®- ±º ¬¸» ¬©± ½±²²»½¬»¼ ¼»ª·½»- ¬®¿²-³·¬ ¿ ³·²·³«³ ±º ïðîì ½±²-»½«¬·ª» ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ±² ¿´´ ½±²²»½¬»¼ Ô¿²»-ò ̸» ¬©± ¼»ª·½»- ½±³» ±«¬ ±º ¬¸» Ü»¬»½¬ -¬¿¬» ¿¬ ¼·ºº»®»²¬ ¬·³»-ô ¸»²½» ¬¸» ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ »¨½¸¿²¹» ±º ¬¸» ¬©± ¼»ª·½»- ¿®» ²±¬ -§²½¸®±²·¦»¼ ©·¬¸ ±²» ¿²±¬¸»®ò ̸» ÐßÜ -§³¾±´ ·- «-»¼ ·² ¬¸» Ô¿²» ¿²¼ Ô·²µ Ò«³¾»®- º·»´¼±º ¬¸» ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ò ïðîì ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿³±«²¬- ¬± êìk- ±º ¬·³» ¬± ¿½¸·»ª» Þ·¬ ¿²¼ ͧ³¾±´ ´±½µò Û¨·¬ ¬± б´´·²¹òݱ²º·¹«®¿¬·±²‰ ̸» ²»¨¬ -¬¿¬» ©·´´ ¾» б´´·²¹òݱ²º·¹«®¿¬·±² ·º ±²» ±º ¬¸» º±´´±©·²¹ ½±²¼·ó ¬·±²- ·- ¬®«»æ ‰ ׺ ¿ ¼»ª·½» ®»½»·ª»- »·¹¸¬ ½±²-»½«¬·ª» ÌÍï ±® ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ø±® ¬¸»·® ½±³°´»³»²¬ ¼«» ¬± °±´¿®·¬§ ·²ª»®-·±²÷ ©·¬¸ Ô¿²» ¿²¼ Ô·²µ -»¬ ¬± ¬¸» ÐßÜ -§³¾±´ ±² ßÔÔ Ô¿²»- ¿²¼ ¿¬ ´»¿-¬ ïðîì ÌÍï Ñ®¼»®»¼ Í»¬- ¿®» ¬®¿²-ó ³·¬¬»¼ô ±® ‰ ߺ¬»® ¿ îì³- ¬·³»±«¬ô ·ºæ ¡ ß ¼»ª·½» ®»½»·ª»- »·¹¸¬ ½±²-»½«¬·ª» ÌÍï ±® ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ø±® ¬¸»·® ½±³°´»³»²¬÷ ©·¬¸ ¬¸» Ô¿²» ¿²¼ Ô·²µ ²«³¾»®- -»¬ ¬± ÐßÜ -§³¾±´ ±² ßÒÇ Ô¿²»- ¬¸¿¬ ¼»¬»½¬»¼ ¿ ®»½»·ª»® ¼«®·²¹ Ü»¬»½¬ô ßÒÜ ¡ ¿¬ ´»¿-¬ ïðîì ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©»®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ô ßÒÜ ¡ ¿´´ Ô¿²»- ¬¸¿¬ ¼»¬»½¬»¼ ¿ ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬»¼ ¿² »¨·¬ º®±³ Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» ¿¬ ´»¿-¬ ±²½» -·²½» »²¬»®·²¹ б´´·²¹òß½¬·ª» ø¬¸·- °®»ª»²¬- ±²» ±® ³±®» ¾¿¼ ¬®¿²-³·¬¬»®- ±® ®»½»·ª»®- º®±³ ¸±´¼·²¹ «° Ô·²µ ½±²º·¹«®¿ó ¬·±²÷ò

516

Chapter 14: Link Initialization & Training Û¨·¬ ¬± б´´·²¹òݱ³°´·¿²½»‰ ׺ ¿¬ ´»¿-¬ ±²» Ô¿²» ¬¸¿¬ ¼»¬»½¬»¼ ¿ ®»½»·ª»® ¼«®·²¹ Ü»¬»½¬ ¸¿- ²»ª»® ¼»¬»½¬»¼ ¿² »¨·¬ º®±³ Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -·²½» »²¬»®·²¹ б´´·²¹òß½¬·ª» ø¿ °¿--·ª» ¬»-¬ ´±¿¼ -«½¸ ¿- ¿ ®»-·-¬±® ±² ¿¬ ´»¿-¬ ±²» Ô¿²» º±®½»- ¿´´ Ô¿²»- ·²¬± б´´·²¹òݱ³°´·ó ¿²½»÷ò Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬‰ ׺ ²± ÌÍï ±® ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» ®»½»·ª»¼ ©·¬¸ ¬¸» Ô·²µ ¿²¼ Ô¿²» ²«³¾»® º·»´¼- -»¬ ¬± ¬¸» ÐßÜ -§³¾±´ ±² ¿²§ Ô¿²»ò ß´-±ô ¬¸» ¸·¹¸»-¬ ¿¼ª»®¬·-»¼ -°»»¼ ³«-¬ ¾» ´±©»®»¼ ¬± ¹»²»®¿¬·±² ï ø·º ²±¬ ¿´®»¿¼§ ¿¼ª»®¬·-»¼ ¿- -«½¸÷ò

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517

PCI Express System Architecture Û¨·¬ ¬± б´´·²¹òÍ°»»¼‰ ̸» ²»¨¬ -¬¿¬» ·- б´´·²¹òÍ°»»¼ ¿º¬»® »·¹¸¬ ½±²-»½«¬·ª» ÌÍî Ñ®¼»®»¼ Í»¬-ô ©·¬¸ Ô·²µ ¿²¼ Ô¿²» ²«³¾»®- -»¬ ¬± ¬¸» ÐßÜ -§³¾±´ øÕîíòé÷ô ¿®» ®»½»·ª»¼ ±² ¿²§ Ô¿²»- ¬¸¿¬ ¼»¬»½¬»¼ ¿ λ½»·ª»® ¼«®·²¹ Ü»¬»½¬ô ïê ÌÍî Ñ®¼»®»¼ Í»¬- ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¿º¬»® ®»½»·ª·²¹ ±²» ÌÍî ±®¼»®»¼ -»¬ô ¿²¼ ¿¬ ´»¿-¬ ±²» ±º ¬¸±-» -¿³» Ô¿²»- ·- ¬®¿²-³·¬¬·²¹ ¿²¼ ®»½»·ª·²¹ ¿ Ü¿¬¿ כּ ×¼»²¬·º·»® ¹®»¿¬»® ¬¸¿² îòëÙ¾ñ-ò Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬‰ ׺ ²»·¬¸»® ±º ¬¸» ¬©± »¨·¬ ½±²¼·¬·±²- ¿®» ³»¬ô »¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬ ¿º¬»® ¿ ìè³- ¬·³»ó ±«¬ò

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Chapter 14: Link Initialization & Training Ü«®·²¹ б´´·²¹òÍ°»»¼‰ ‹ ײ ¬¸·- -¬¿¬»ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® »²¬»®- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬» º±® ¿¬ ´»¿-¬ ëð Ë× øîð²-÷ô ¾«¬ ²± ´±²¹»® ¬¸¿² î³-ò ß² Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ·- -»²¬ °®·±® ¬± »²¬»®·²¹ ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬» ¿²¼ ¬¸» ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» øÊÌÈóÝÓóÜÝ÷ ¼±»- ²±¬ ¸¿ª» ¬± ¾» ©·¬¸·² ¬¸» -°»½·º·»¼ ¬±´»®¿²½»ò ¡ Ü«®·²¹ ¬¸·- -¬¿¬»ô ¬¸» ¼¿¬¿ ®¿¬» ·- ½¸¿²¹»¼ ±² ¿´´ Ô¿²»- ¬± ¬¸» ¸·¹¸»-¬ ½±³³±² ¼¿¬¿ ®¿¬» -«°°±®¬»¼ ¾§ ¾±¬¸ »²¼- ±º ¬¸» Ô·²µò Û¨·¬ ¬± б´´·²¹òß½¬·ª»‰ ̸·- ·- ¬¸» ¼»º¿«´¬ò

Ú·¹«®» ïìóéæ б´´·²¹ ͬ¿¬» Ó¿½¸·²»

Entry from Detect

TS1s/TS2s with Lane# and Link# set to a value other than PAD

Exit to Detect

48 ms TS2 Received with Higher Speed Exchange Polling.Active 1024 TS1s Bit/Symbol Lock No exit from Electrical Idle on at least 1 Lane

Electrical Idle Exit

Polling.Configuration (Polarity Inversion)

8 TS1, TS2 (or complement) Rx on ALL Lanes or 24 ms timeout and ANY Lane Rx 8 TS1, TS2 and ALL Lanes detect exit from Electrical Idle

Polling.Compliance

Polling.Speed (Electrical Idle, Change Speed)

8 TS2 Rx. Tx 16 TS2 No Higher Speed ID exchanged

Exit to Configuration

ݱ²º·¹«®¿¬·±² ͬ¿¬» Ù»²»®¿´ ̸» ³¿·² º«²½¬·±² ±º ¬¸·- -¬¿¬» ·- ¬¸» ¿--·¹²³»²¬ ±º Ô·²µ ²«³¾»®- ¿²¼ Ô¿²» ²«³¾»®- ¬± »¿½¸ Ô·²µ ¬¸¿¬ ·- ½±²²»½¬»¼ ¬± ¿ ¼·ºº»®»²¬ ¼»ª·½»ò ̸» Ô·²µ ·- ¿´-± Ü»ó-µ»©»¼ ·² ¬¸·- -¬¿¬»ò

519

PCI Express System Architecture ß² «°-¬®»¿³ ¼»ª·½» -»²¼- ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ±² ¿´´ ¼±©²-¬®»¿³ Ô¿²»-ò ̸·-¬¿®¬- ¬¸» Ô·²µ ²«³¾»®·²¹ ¿²¼ Ô¿²» ²«³¾»®·²¹ °®±½»--ò ׺ ¬¸» ©·¼¬¸ ¼»¬»®³·²¿ó ¬·±² ¿²¼ Ô¿²» ²«³¾»®·²¹ ·- ½±³°´»¬»¼ -«½½»--º«´´§ô ¬¸»² ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» ¬®¿²-³·¬¬»¼ ¬± ¬¸» ²»·¹¸¾±®·²¹ ¼»ª·½» ¬± ½±²º·®³ ¬¸» Ô·²µ É·¼¬¸ô Ô·²µ Ò«³¾»® ¿²¼ Ô¿²» Ò«³¾»® º±® »¿½¸ Ô·²µ ½±²²»½¬»¼ ¬± ¿ ¼·ºº»®»²¬ ¼»ª·½»ò ɸ·´» ·² ¬¸» ݱ²º·¹«®¿¬·±² -¬¿¬»ô ¬¸» Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ¾·¬ ·² ¬¸» Ô·²µ ͬ¿¬«- ®»¹·-¬»® ·- -»¬ ¾§ ¸¿®¼©¿®» ø-»» Ú·¹«®» ïìóîî ±² °¿¹» ëëî÷ò ̸·- ¾·¬ ·- -»¬ ±² ᱬ ݱ³ó °´»¨ °±®¬- ¿²¼ ±² ¼±©²-¬®»¿³ Í©·¬½¸ °±®¬-ò ׬ ·- ²±¬ -»¬ ·² Û²¼°±·²¬- ±® ¿ Í©·¬½¸ «°-¬®»¿³ °±®¬-ò

Ú·¹«®» ïìóèæ ݱ²º·¹«®¿¬·±² ͬ¿¬» Ó¿½¸·²»

Entry from Polling or Recovery

Exit to Loopback

Directed

Link

Config.RcvrCfg Configured (Lane Width and Lane Reversal)

Directed

Exit to Disable

2 ms timeout or Rx 2 TS1 with Link/Lane#=PAD

Exit to Detect

Config.Idle (Idle Symbols sent/received)

2 ms timeout

8 Idle Rx, Tx 16 Idle

Exit to L0 Full-On Power State Packet transmission/ reception begins

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Chapter 14: Link Initialization & Training ݱ²º·¹«®¿¬·±²òνª®Ýº¹ Í«¾Í¬¿¬» Û²¬®§ º®±³ б´´·²¹ ±® λ½±ª»®§‰ ̸·- -¬¿¬» ·- »²¬»®»¼ ¿º¬»® ¬¸» ²±®³¿´ ½±³°´»¬·±² ±º ¬¸» б´´·²¹ -¬¿¬» ø¿¼»-½®·¾»¼ ·² •Ð±´´·²¹òݱ²º·¹«®¿¬·±² Í«¾Í¬¿¬»Œ ±² °¿¹» ëïé÷ò ׬ ·- ¿´-± »²¬»®»¼ ·º ¬¸» λ½±ª»®§ -¬¿¬» º¿·´- ¬± ½±³°´»¬» -«½½»--º«´´§ ø¿- ¼»-½®·¾»¼ ·²•Î»½±ª»®§ ͬ¿¬»Œ ±² °¿¹» ëíî÷ò Ü«®·²¹ ݱ²º·¹«®¿¬·±²òνª®Ýº¹‰ ‰ ̸» Ô·²µ Ò«³¾»® ±º »¿½¸ Ô·²µ ½±²²»½¬»¼ ¬± ¿ «²·¯«» ¼»ª·½» ·- ²»¹±¬·ó ¿¬»¼ò ‰ ̸» Ô¿²»- ±º »¿½¸ «²·¯«» Ô·²µ ¿®» ²«³¾»®»¼ -¬¿®¬·²¹ ©·¬¸ Ô¿²» ðò ׺ ²»½»--¿®§ô ¬¸» Ô¿²» Ò«³¾»®- ¿®» ®»ª»®-»¼ò ‰ ̸±-» Ô¿²»- ¬¸¿¬ ¿®» ²±¬ °¿®¬ ±º ¿ ²»© Ô·²µ ¿®» ¼·-¿¾´»¼ ¿²¼ »²¬»® ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò Ü·-¿¾´»¼ Ô¿²»- ¿®» ®»ó»²¿¾´»¼ ·º ¬¸» ¼»ª·½» »²¬»®¬¸» Ü»¬»½¬ -¬¿¬» ¿¹¿·²ò ‰ Û¿½¸ ¼»ª·½» ¿¼ª»®¬·-»- ·¬- ÒÁÚÌÍ ª¿´«» ·² ¬¸» ÌÍïñÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ·¬ -»²¼- ¬± ¬¸» ®»³±¬» ¼»ª·½»ò ‰ ß ®»½»·ª»® «-»- ¬¸» ÝÑÓ -§³¾±´ ·² ¬¸» ®»½»·ª»¼ ÌÍï ¿²¼ ÌÍî Ñ®¼»®»¼ó Í»¬- ¬± ¼»ó-µ»© ¬¸» Ô¿²»- ±º ¬¸» Ô·²µ ø-»» •Ô¿²»ó¬±óÔ¿²» Ü»ó͵»©Œ ±² °¿¹» ììì÷ò ο¬¸»® ¬¸¿² ¹± ¬¸®±«¹¸ ¿ ¬»¼·±«- °®±½»-- ¬± »¨°´¿·² ¬¸» ݱ²º·¹«®¿ó ¬·±²òνª®Ýº¹ º«²½¬·±²ô ¬¸®»» »¨¿³°´»- ¿®» °®»-»²¬»¼ ·² •Û¨¿³°´»- ̸¿¬ Ü»³±²-¬®¿¬» ݱ²º·¹«®¿¬·±²òνª®Ýº¹ Ú«²½¬·±²Œ ±² °¿¹» ëîìò ̸¿¬ -»½¬·±² ¼»-½®·¾»- ¬¸» Ô·²µ Ò«³¾»®·²¹ ¿²¼ Ô¿²» Ò«³¾»®·²¹ °®±½»¼«®»ò Û¨·¬ ¬± ݱ²º·¹«®¿¬·±²ò×¼´»‰ ɸ»² ¬¸» Ô·²µ Ò«³¾»®·²¹ ¿²¼ Ô¿²» Ò«³¾»®·²¹ °®±½»-- ¸¿- ½±³°´»¬»¼ -«½½»--º«´´§ò Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬‰ ̸» ²»¨¬ -¬¿¬» ·- Ü»¬»½¬ ·ºô ¿º¬»® ¿ î³- ¬·³»±«¬ô ²± Ô·²µ ±® Ô¿²»- ½±«´¼ ¾» ½±²º·¹«®»¼ô ±® ·º ¿´´ Ô¿²»- ®»½»·ª» ¬©± ½±²-»½«¬·ª» ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» Ô·²µ ¿²¼ Ô¿²» Ò«³¾»® º·»´¼- -»¬ ¬± ¬¸» ÐßÜ -§³¾±´ò Û¨·¬ ¬± Ü·-¿¾´» ±® Ô±±°¾¿½µ‰ ׺ ¼·®»½¬»¼ ¬± »²¬»® ¬¸» Ü·-¿¾´» ±® Ô±±°¾¿½µ -¬¿¬» ¾§ ¸·¹¸»® ´¿§»®-æ ‰ ͱº¬©¿®» ½¿² ·²º±®³ ¿ Ô±±°¾¿½µ Ó¿-¬»® ½±²²»½¬»¼ ¬± ¬¸» Ô·²µ ¬± »²¬»® ¬¸» Ô±±°¾¿½µ -¬¿¬» ·² ¿² ·³°´»³»²¬¿¬·±² -°»½·º·½ ³¿²²»®ò ̸» Ô±±°ó ¾¿½µ Ó¿-¬»® ¼»ª·½» ½±²¬·²«±«-´§ -»²¼- ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¬± ¬¸» Ô±±°ó ¾¿½µ Í´¿ª» ©·¬¸ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ¾·¬ -»¬ ·² ¬¸» ÌÍï Ì®¿·²·²¹ ݱ²¬®±´ º·»´¼ «²¬·´ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ -´¿ª» ®»¬«®²- ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ¾·¬ -»¬ò ̸» Ô±±°¾¿½µ Í´¿ª» »²¬»®- Ô±±°¾¿½µ ©¸»² ·¬ ®»½»·ª»- ¬©± ½±²ó -»½«¬·ª» ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ¾·¬ -»¬ò

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PCI Express System Architecture ‰ Í·³·´¿®´§ô -±º¬©¿®» ½¿² ½±³³¿²¼ ¿ ¼»ª·½» ¬± »²¬»® ¬¸» Ü·-¿¾´» -¬¿¬» ¾§ -»¬¬·²¹ ¬¸» Ü·-¿¾´» ¾·¬ ·² ¬¸» Ô·²µ ݱ²¬®±´ ®»¹·-¬»® ø-»» Ú·¹«®» ïìóîí ±² °¿¹» ëëí÷ò ̸·- ¼»ª·½» ø¿ ¼±©²-¬®»¿³ °±®¬÷ ¬¸»² ¬®¿²-³·¬- ïê ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» Ü·-¿¾´» Ô·²µ ¾·¬ -»¬ ·² ¬¸» ÌÍï Ì®¿·²·²¹ ݱ²¬®±´ º·»´¼ò ß ½±²²»½¬»¼ ®»½»·ª»® ø±² ¿² «°-¬®»¿³ °±®¬÷ ·- ¼·-¿¾´»¼ ©¸»² ·¬ ®»½»·ª»- ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» Ü·-¿¾´» Ô·²µ ¾·¬ -»¬ò

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïìóçæ ݱ³¾·²·²¹ Ô¿²»- ¬± º±®³ Ô·²µ-

x8

Switch

x8

Switch

Virtual PCI Bridge 0

Virtual PCI Bridge 0

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x2

Virtual PCI Bridge 2

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Virtual PCI Bridge 3

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Virtual PCI Bridge 4

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Virtual PCI Bridge 1

x4

Virtual PCI Bridge 2

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Chapter 14: Link Initialization & Training Ô¿²» Ò«³¾»® Ò»¹±¬·¿¬·±²ò íò

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Physical Lane Numbers Logical Lane Numbers After Link Training

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Physical Lane Numbers

One-x4 capable One-x2 capable One-x1 capable

Device B (Downstream Device)

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Chapter 14: Link Initialization & Training Ü«®·²¹ λ½±ª»®§òνª®Ýº¹‰ ‰ ̸» Ì®¿²-³·¬¬»® -»²¼- ÌÍî- ±² ¿´´ ½±²º·¹«®»¼ Ô¿²»- ø©·¬¸ ¬¸» -¿³» Ô·²µ ¿²¼ Ô¿²» Ò«³¾»®- ½±²º·¹«®»¼ »¿®´·»®÷ò ß¹¿·²ô ¬¸» -°»½·º·½¿¬·±² ·«²½´»¿® ¿¾±«¬ ¸±© ³¿²§ ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® -¸±«´¼ -»²¼ô ¾«¬ ¬¸» ¿«¬¸±® ª»²¬«®»- ¬± ¹«»-- ¬¸¿¬ ·¬ -¸±«´¼ -»²¼ ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬«²¬·´ ¬¸·- -«¾-¬¿¬» ·- »¨·¬»¼ò ‰ ׺ ¬¸» ÒÁÚÌÍ ª¿´«» ½¸¿²¹»-ô ¬¸» ¼»ª·½» ³«-¬ ²±¬» ¬¸» ²»© ª¿´«»ò ‰ ׺ ¬¸» Ô·²µ ©¿- ²±¬ ¼»ó-µ»©»¼ ·² ¬¸» λ½±ª»®§òνª®Ô±½µ -«¾-¬¿¬»ô ¿ ®»½»·ª»® «-»- ¬¸» ÝÑÓ -§³¾±´ ·² ¬¸» ®»½»·ª»¼ ÌÍï ¿²¼ ÌÍî Ñ®¼»®»¼ó Í»¬- ¬± ¼»ó-µ»© ¬¸» Ô¿²»- ±º ¬¸» Ô·²µ ø-»» •Ô¿²»ó¬±óÔ¿²» Ü»ó͵»©Œ ±² °¿¹» ììì÷ò Û¨·¬ ¬± λ½±ª»®§ò×¼´»‰ ׺ »·¹¸¬ ½±²-»½«¬·ª» ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» ®»½»·ª»¼ ©·¬¸ ²± Ô·²µñÔ¿²» Ò«³¾»® ½¸¿²¹»- ¿²¼ ïê ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» -»²¬ ¿º¬»® ®»½»·ª·²¹ ±²» ÌÍï ±® ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ô ¬¸»² »¨·¬ ¬± λ½±ª»®§ò×¼´»ò Û¨·¬ ¬± ݱ²º·¹«®¿¬·±²‰ ׺ »·¹¸¬ ½±²-»½«¬·ª» ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» ®»½»·ª»¼ ±² ßÒÇ Ô¿²» ©·¬¸ Ô·²µ ±® Ô¿²» Ò«³¾»®- ¬¸¿¬ ¼± ²±¬ ³¿¬½¸ ©¸¿¬ ·- ¾»·²¹ ¬®¿²-³·¬¬»¼ô ¬¸»² »¨·¬ ¬± ݱ²º·¹«®¿¬·±² -¬¿¬»ò Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬‰ Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬ ¿º¬»® ¿ ìè³- ¬·³»±«¬ ¿²¼ ¬¸» -¬¿¬» ³¿½¸·²» ¸¿- ²±¬ »¨·¬»¼ ¬± λ½±ª»®§ò×¼´» ±® ݱ²º·¹«®¿¬·±² -¬¿¬»ò

λ½±ª»®§ò×¼´» Í«¾Í¬¿¬» Û²¬®§ º®±³ λ½±ª»®§òνª®Ýº¹‰ Û²¬»® º®±³ λ½±ª»®§òνª®Ýº¹ ·º »·¹¸¬ ½±²-»½«¬·ª» ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» ®»½»·ª»¼ ©·¬¸ ²± Ô·²µñÔ¿²» Ò«³¾»® ½¸¿²¹»- ¿²¼ ïê ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» -»²¬ ¿º¬»® ®»½»·ª·²¹ ±²» ÌÍï ±® ÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ò Ü«®·²¹ λ½±ª»®§ò×¼´»‰ ‰ ̸» Ì®¿²-³·¬¬»® -»²¼- Ô±¹·½¿´ ×¼´» -§³¾±´- ±² ¿´´ ½±²º·¹«®»¼ Ô¿²»«²´»-- »¨·¬·²¹ ¬± Ü·-¿¾´»ô ر¬ λ-»¬ô ݱ²º·¹«®¿¬·±²ô ±® Ô±±°¾¿½µò ‰ ̸» λ½»·ª»® ©¿·¬- º±® ¬¸» ®»½»·°¬ ±º Ô±¹·½¿´ ×¼´» -§³¾±´- ±² ¿´´ Ô¿²»-ò Û¨·¬ ¬± Ü·-¿¾´»ô Ô±±°¾¿½µ ±® ر¬ λ-»¬‰ ׺ ¼·®»½¬»¼ ¾§ ¸·¹¸»® ´¿§»®- ¬± »²¬»® ¬¸» Ü·-¿¾´»ô Ô±±°¾¿½µ ±® ر¬ λ-»¬ -¬¿¬»ò ̸» ¼»ª·½» ¬®¿²-³·¬- ÌÍï ±® ÌÍî øÌÍî ²±¬ ª¿´·¼ º±® ر¬ λ-»¬ ½¿-»÷ ©·¬¸ ¬¸» Ü·-¿¾´»ô Ô±±°¾¿½µ ±® ر¬ λ-»¬ ¾·¬- -»¬ò ׺ ¿ ¼»ª·½» ®»½»·ª»- ¬©± ½±²-»½«¬·ª» ÌÍï- ±® ÌÍî- øÌÍî ²±¬ ª¿´·¼ º±® ر¬ λ-»¬ ½¿-»÷ ©·¬¸ ¬¸» Ü·-¿¾´»ô Ô±±°¾¿½µ ±® ر¬ λ-»¬ ¾·¬ -»¬ô ·¬ »¨·¬- ¬± ¬¸» Ü·-¿¾´»ô Ô±±°¾¿½µ ±® ر¬ λ-»¬ -¬¿¬» ®»-°»½¬·ª»´§ò ͱº¬©¿®» ½¿² ·²º±®³ ¿ Ô±±°¾¿½µ Ó¿-¬»® ½±²²»½¬»¼ ¬± ¬¸» Ô·²µ ¬± »²¬»® ¬¸» Ô±±°¾¿½µ -¬¿¬» «-·²¹ ¿² ·³°´»³»²¬¿¬·±² -°»½·º·½ ³»½¸¿²·-³ò ̸» Ô±±°ó ¾¿½µ Ó¿-¬»® ¼»ª·½» ½±²¬·²«±«-´§ -»²¼- ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¬± ¬¸» Ô±±°¾¿½µ

535

PCI Express System Architecture Í´¿ª» ©·¬¸ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ¾·¬ -»¬ ·² ¬¸» ÌÍï Ì®¿·²·²¹ ݱ²¬®±´ º·»´¼ «²¬·´ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ -´¿ª» ®»¬«®²- ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ¾·¬ -»¬ò ̸» Ô±±°¾¿½µ Í´¿ª» »²¬»®- Ô±±°¾¿½µ ©¸»² ·¬ ®»½»·ª»- ¬©± ½±²-»½«¬·ª» ÌÍï©·¬¸ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ¾·¬ -»¬ò Í·³·´¿®´§ô -±º¬©¿®» ½¿² ½±³³¿²¼ ¿ ¼»ª·½» ¬± »²¬»® ¬¸» Ü·-¿¾´» -¬¿¬» ¾§ -»¬ó ¬·²¹ ¬¸» Ü·-¿¾´» ¾·¬ ·² ¬¸» Ô·²µ ݱ²¬®±´ ®»¹·-¬»® ø-»» Ú·¹«®» ïìóîí ±² °¿¹» ëëí÷ò ̸·- ¼»ª·½» ø¿ ¼±©²-¬®»¿³ °±®¬÷ ¬¸»² ¬®¿²-³·¬- ïê ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬©·¬¸ ¬¸» Ü·-¿¾´» Ô·²µ ¾·¬ -»¬ ·² ¬¸» ÌÍï Ì®¿·²·²¹ ݱ²¬®±´ º·»´¼ò ß ½±²²»½¬»¼ ®»½»·ª»® ø±² ¬¸» «°-¬®»¿³ °±®¬÷ ·- ¼·-¿¾´»¼ ©¸»² ·¬ ®»½»·ª»- ¿ ÌÍï ©·¬¸ ¬¸» Ü·-¿¾´» Ô·²µ ¾·¬ -»¬ò Í·³·´¿®´§ô -±º¬©¿®» ½¿² ½±³³¿²¼ ¿ ¼»ª·½» ¬± »²¬»® ¬¸» ر¬ λ-»¬ -¬¿¬» ¾§ -»¬¬·²¹ ¬¸» Í»½±²¼¿®§ Þ«- λ-»¬ ¾·¬ ·² ¬¸» Þ®·¼¹» ݱ²¬®±´ ®»¹·-¬»® ø-»» •×²ó Þ¿²¼ λ-»¬ ±® ر¬ λ-»¬Œ ±² °¿¹» ìçï÷ò ̸·- ¼»ª·½» ø¿ ¼±©²-¬®»¿³ °±®¬÷ ¬¸»² ¬®¿²-³·¬- ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ½±²¬·²«±«-´§ º±® î³- ©·¬¸ ¬¸» ر¬ λ-»¬ ¾·¬ -»¬ ·² ¬¸» ÌÍï Ì®¿·²·²¹ ݱ²¬®±´ º·»´¼ò ß ®»½»·ª»® ø·² ¬¸» «°-¬®»¿³ °±®¬÷ ¼»¬»½¬- ¬¸» ر¬ λ-»¬ ©¸»² ·¬ ®»½»·ª»- ¿¬ ´»¿-¬ ¬©± ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» ر¬ λ-»¬ ¾·¬ -»¬ò Û¨·¬ ¬± ݱ²º·¹«®¿¬·±²‰ Û¨·¬- ¬± ¬¸» ݱ²º·¹«®¿¬·±² -¬¿¬» ·º ¼·®»½¬»¼ ¾§ ¿ ¸·¹¸»® ´¿§»® ¬± ®»ó½±²º·¹«®» ¬¸» ´·²µô ±® ·º ¬©± ½±²-»½«¬·ª» ÌÍï- ¿®» ®»½»·ª»¼ ©·¬¸ Ô¿²» ²«³¾»®- -»¬ ¬± ¬¸» ÐßÜ -§³¾±´ò Û¨·¬ ¬± Ôð‰ ׺ »·¹¸¬ Ô±¹·½¿´ ×¼´» -§³¾±´- ¿®» ®»½»·ª»¼ ±² ¿´´ ½±²º·¹«®»¼ Ô¿²»-ò Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬‰ Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬ ¿º¬»® ¿ î³- ¬·³»±«¬ ·º ¬¸» ÔÌÍÍÓ ¼±»- ²±¬ »¨·¬ ¬± ¿²§ ±º ¬¸» ±¬¸»® -¬¿¬»- ¿¾±ª»ò

536

Chapter 14: Link Initialization & Training

Ú·¹«®» ïìóïíæ λ½±ª»®§ ͬ¿¬» Ó¿½¸·²»

Entry from L1, L0, L0s

Exit to Loopback

Exit to Configuration

Directed Or 2 TS1s With Lane# PAD

Directed Send TS1s on all lanes

Send TS2s on all lanes

8 consecutive

8 consecutive TS2s received TS1s/TS2s received and No Link/Lane change no Link/Lane change Recovery.RcvrLock Recovery.RcvrCfg (bit/symbol re-lock)

24 ms timeout or TS1/TS2 Rx with Link/Lane change

After 24 ms timeout, < 8 TS1/TS2 Rx with no Link/Lane change on ANY Lane

Exit to Detect

Rx TS2 with Link/Lane change

Exit to Configuration

Recovery.Idle (Send idle data) 8 Idle Symbols

48 ms timeout

Directed Directed

2 ms timeout or directed

Exit to Detect

Exit to Disabled

Exit to L0

Exit to Hot Reset

Ôð ͬ¿¬» Û²¬»® º®±³ ݱ²º·¹«®¿¬·±²‰ ̸·- -¬¿¬» ·- »²¬»®»¼ º®±³ ݱ²º·¹«®¿¬·±²ò×¼´» -«¾-¬¿¬» ·º »·¹¸¬ Ô±¹·½¿´ ×¼´» -§³¾±´- ¿®» ®»½»·ª»¼ ±² ¿´´ ½±²º·¹«®»¼ Ô¿²»- ¿²¼ ïê Ô±¹·½¿´ ×¼´»- ¿®» -»²¬ ¿º¬»® ®»½»·ª·²¹ ±²» Ô±¹·½¿´ ×¼´»ò Û²¬»® º®±³ λ½±ª»®§‰ ̸·- -¬¿¬» ·- »²¬»®»¼ º®±³ ¬¸» λ½±ª»®§ò×¼´» -«¾-¬¿¬» ·º »·¹¸¬ Ô±¹·½¿´ ×¼´» -§³¾±´- ¿®» ®»½»·ª»¼ ±² ¿´´ ½±²º·¹«®»¼ Ô¿²»-ò Û²¬»® º®±³ Ôð-‰ ̸·- -¬¿¬» ·- »²¬»®»¼ º®±³ Ôð- ·º ¿ ¼»ª·½» ®»½»·ª»- ¬¸» ¿°°®±°®·¿¬» ²«³¾»® ±º ÚÌÍ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿²¼ ®»ó±¾¬¿·²- Þ·¬ ¿²¼ ͧ³¾±´ Ô±½µò Ü«®·²¹ Ôð‰ ‰ ̸·- ·- ¬¸» º«´´§ó±°»®¿¬·±²¿´ Ô·²µ -¬¿¬» ¼«®·²¹ ©¸·½¸ ÌÔÐô ÜÔÔÐ ¿²¼ ÐÔÐ ¬®¿²-³·--·±² ¿²¼ ®»½»°¬·±² ½¿² ±½½«®ò ‰ ̸» ¼·ºº»®»²¬·¿´ ¬®¿²-³·¬¬»®- ¿²¼ ®»½»·ª»®- ¿®» »²¿¾´»¼ ·² ¬¸» ´±© ·³°»¼¿²½» -¬¿¬»ò ‰ Ô·²µË°ãï Û¨·¬ ¬± λ½±ª»®§‰ ß ¼»ª·½» »²¬»®- λ½±ª»®§ º±® ¿²§ ±º ¬¸» ®»¿-±²- -·¬»¼ ·² •Î»¿-±²- ¬¸¿¬ ¿ Ü»ª·½» Û²¬»®- ¬¸» λ½±ª»®§ ͬ¿¬»Œ ±² °¿¹» ëííò

537

PCI Express System Architecture Û¨·¬ ¬± Ôð-‰ ̸» Ì®¿²-³·¬¬»® »²¬»®- Ôð- ©¸»² ¼·®»½¬»¼ ¬± ¼± -± ¾§ ·¬- ¸·¹¸»® ´¿§»®-ò ß Î»½»·ª»® »²¬»®- Ôð- ©¸»² ·¬ ®»½»·ª»- ¿² Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ¿²¼ ¬¸» Ô·²µ ¬®¿²-·¬·±²- ¬± ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò Û¨·¬ ¬± Ôï‰ Í»» •Ôï ͬ¿¬»Œ ±² °¿¹» ëìï º±® ¿ ¼»¬¿·´»¼ ¼»-½®·°¬·±²ò Û¨·¬ ¬± Ôî‰ Í»» •Ôî ͬ¿¬»Œ ±² °¿¹» ëìí º±® ¿ ¼»¬¿·´»¼ ¼»-½®·°¬·±²ò

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̨ÁÔð-ò×¼´» Í«¾Í¬¿¬»ò Û²¬®§ º®±³ ̨ÁÔð-òÛ²¬®§‰Û²¬»® ̨ÁÔð-ò×¼´» ¿º¬»® ëð Ë× øîð ²-÷ ©¸·´» ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¼®·ª»- ¿ -¬¿¾´» ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹»ò Ü«®·²¹ ̨ÁÔð-ò×¼´»‰ ‰ ̸» Ô·²µ ·- ·² ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò ‰ ̸» ¬®¿²-³·¬¬»®Ž- ±«¬°«¬ ·³°»¼¿²½» ½±«´¼ ¾» ´±© ±® ¸·¹¸ò Û¨·¬ ¬± ̨ÁÔð-òÚÌ͉ Û¨·¬ ¬± ̨ÁÔð-òÚÌÍ ·º ¼·®»½¬»¼ ¬± ¼± -± ¾§ ¿ ¸·¹¸»® ´¿§»®ò Ú±® »¨¿³°´»ô ©¸»² ·¬ ·- ¬·³» º±® ¿ ¼»ª·½» ¬± ®»-«³» °¿½µ»¬ ¬®¿²-³·--·±²ô ·¬ ©·´´ »¨·¬ ¬¸·- -¬¿¬»ò

538

Chapter 14: Link Initialization & Training ̨ÁÔð-òÚÌÍ Í«¾Í¬¿¬»ò Û²¬®§ º®±³ ̨ÁÔð-ò×¼´»‰ Û²¬»® ̨ÁÔð-òÚÌÍ ·º ¼·®»½¬»¼ ¬± ¼± -± ¾§ ¿ ¸·¹¸»® ´¿§»®ò Ü«®·²¹ ̨ÁÔð-òÚÌ͉ ‰ ̱ »¨·¬ ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -«¾-¬¿¬»ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® -»²¼- ¬¸» ²«³¾»® ±º ÚÌÍ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- -°»½·º·»¼ ¾§ ÒÁÚÌÍò ̸» ÒÁÚÌÍ ²«³¾»® ·- ¼»º·²»¼ ¼«®·²¹ Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ øݱ²º·¹«®¿¬·±² ¿²¼ λ½±ª»®§ -¬¿¬»-÷ ¼«®·²¹ ©¸·½¸ »¿½¸ ¼»ª·½» ¿¼ª»®¬·-»- ¬¸» ²«³¾»® ±º ÚÌÍ -»¬- ·¬ ®»¯«·®»- ¬± ¿½¸·»ª» ´±½µò ‰ ׺ ¬¸» Û¨¬»²¼»¼ ͧ²½¸ ¾·¬ ·- -»¬ ø-»» Ú·¹«®» ïìóîí ±² °¿¹» ëëí÷ô ¬¸» ¬®¿²-ó ³·¬¬»® -»²¼- ìðçê ÚÌÍ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ·²-¬»¿¼ ±º ÒÁÚÌÍ ²«³¾»® ±º ÚÌÍ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ò ‰ Ú±´´±© ¬¸·- ¾§ ±²» ͵·° Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ò Ò± ÍÕ×Ð Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» ¬®¿²-ó ³·¬¬»¼ ¼«®·²¹ ¬¸» ¬®¿²-³·--·±² ±º ÚÌÍ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ò Û¨·¬ ¬± Ôð‰ Û¨·¬ ¬± Ôð -¬¿¬» ¿º¬»® ¬¸» ͵·° Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ¬®¿²-³·--·±²ò Ú·¹«®» ïìóïìæ Ôð- Ì®¿²-³·¬¬»® ͬ¿¬» Ó¿½¸·²»

Entry from L0 Transmitter sends Electrical IDLE ordered-set

Tx_L0s.Entry

TTX-IDLE-MIN = 50 UI

Transmitter sends N_FTSs on all Lanes

Tx_L0s.Idle Directed (Tx in Electrical Idle low power)

Tx_L0s.FTS Transmitter sends One SKIP ordered set

Exit to L0

539

PCI Express System Architecture Ôð- λ½»·ª»® ͬ¿¬» Ó¿½¸·²» Ú·¹«®» ïìóïë ±² °¿¹» ëìï -¸±©- ¬¸» ®»½»·ª»® -¬¿¬» ³¿½¸·²» ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ Ôð-¬¿¬» »²¬®§ ¿²¼ »¨·¬ò

ΨÁÔð-òÛ²¬®§ Í«¾Í¬¿¬»ò Û²¬®§ º®±³ Ôð‰ ̸·- ´±©»® °±©»® -¬¿¬» ·- »²¬»®»¼ ·º ¿ ®»½»·ª»® ®»½»·ª»- ¿² Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ò Ü«®·²¹ ΨÁÔð-òÛ²¬®§‰ ‰ É¿·¬ ·² ¬¸» -¬¿¬» º±® ³·²·³«³ ±º ëð Ë× øîð²-÷ò ‰ ̸» ®»½»·ª»®Ž- ·²°«¬ ·³°»¼¿²½» ®»³¿·²- ´±©ò Û¨·¬ ¬± ΨÁÔð-ò×¼´»‰ Û¨·¬ ¬± ΨÁÔð-ò×¼´» ¿º¬»® ëð Ë× øîð²-÷ò

ΨÁÔð-ò×¼´» Í«¾Í¬¿¬»ò Û²¬®§ º®±³ ΨÁÔð-òÛ²¬®§‰ Û²¬»® ΨÁÔð-ò×¼´» ¿º¬»® ëð Ë× øîð²-÷ò Ü«®·²¹ ΨÁÔð-ò×¼´»‰ É¿·¬ «²¬·´ ¬¸» ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- ¿² Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» »¨·¬ ø·ò»òô ¿ ª¿´·¼ ¼·ºº»®»²¬·¿´ ª±´¬¿¹» ·- -»»² ±² ¬¸» ®»½»·ª»®-÷ò Û¨·¬ ¬± ΨÁÔð-òÚÌ͉ ̸» ²»¨¬ -¬¿¬» ·- ΨÁÔð-òÚÌÍ ·º ¬¸» ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» »¨·¬ ±² ¿²§ ½±²º·¹«®»¼ Ô¿²»ò

ΨÁÔð-òÚÌÍ Í«¾Í¬¿¬»ò Û²¬®§ º®±³ ΨÁÔð-ò×¼´»‰ Û²¬»® ¬¸·- -¬¿¬» º®±³ ΨÁÔð-ò×¼´» ·º ¬¸» ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» »¨·¬ ±² ¿²§ ½±²º·¹«®»¼ Ô¿²»ò Ü«®·²¹ ΨÁÔð-òÚÌ͉ ‰ λ½»·ª»® ±¾¬¿·²- Þ·¬ñͧ³¾±´ Ô±½µ ·º ¿ -«ºº·½·»²¬ ²«³¾»® ±º ÚÌÍ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» ®»½»·ª»¼ò ‰ ̸» ®»½»·ª»® ³«-¬ ¾» ¿¾´» ¬± ®»½»·ª» °¿½µ»¬- ¿º¬»® ¬¸·- -¬¿¬»ò Û¨·¬ ¬± Ôð‰ Û¨·¬ ¬± Ôð -¬¿¬» ¿º¬»® ͵·° Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ®»½»°¬·±² ¿²¼ ¿ -«ºº·½·»²¬ ²«³¾»® ±º ÚÌÍ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿®» ®»½»·ª»¼ ø¿- ¿¼ª»®¬·-»¼ ¼«®·²¹ ¬¸» ݱ²º·¹«®¿¬·±² ±® λ½±ª»®§ -¬¿¬»- ª·¿ ¬¸» ÒÁÚÌÍ º·»´¼ ±º ¬¸» ÌÍïñÌÍî Ñ®¼»®»¼óÍ»¬÷ò Û¨·¬ ¬± λ½±ª»®§‰ λ½±ª»®§ -¬¿¬» ·- »²¬»®»¼ ·º ¿² ÒÁÚÌÍ ¬·³»±«¬ ±½½«®- ø·ò»òô ·º ¬¸» ®»½»·ª»® ®»½»·ª»- ¿² ·²-«ºº·½·»²¬ ÚÌÍ Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¬± ®»ó±¾¬¿·² Þ·¬ñͧ³¾±´ Ô±½µ÷ò

540

Chapter 14: Link Initialization & Training

Ú·¹«®» ïìóïëæ Ôð- λ½»·ª»® ͬ¿¬» Ó¿½¸·²»

Entry from L0 Receiver detects Electrical IDLE ordered-set

TTX-IDLE-MIN = 50 UI

Rx_L0s.Entry

Rx_L0s.Idle

Electrical Idle Exit

Rx_L0s.FTS

(Rx in Electrical Idle low power) SKIP Ordered Set

Exit to L0

N_FTS timeout

Exit to Recovery

Ôï ͬ¿¬» ̸·- ·- ¿ ´±©»® °±©»® -¬¿¬» ¬¸¿² Ôð- ¿²¼ ¸¿- ¿ ´±²¹»® »¨·¬ ´¿¬»²½§ ¬¸¿² ¬¸» Ô𻨷¬ ´¿¬»²½§ò Ü»ª·½»- ½¿² ³¿²¿¹» »²¬®§ ¿²¼ »¨·¬ º®±³ ¬¸·- -¬¿¬» ¿«¬±³¿¬·½¿´´§ ©·¬¸±«¬ ¿²§ ¸·¹¸»® ´»ª»´ -±º¬©¿®» ·²ª±´ª»³»²¬ò ײ ¿¼¼·¬·±²ô б©»® ³¿²¿¹»ó ³»²¬ -±º¬©¿®» ³¿§ ¼·®»½¬ ¿ ¼»ª·½» ¬± °´¿½» ·¬- «°-¬®»¿³ Ô·²µ ·²¬± Ôï ø¾±¬¸ ¼·®»½¬·±²- ±º ¬¸» Ô·²µ ¹± ¬± Ôï÷ ©¸»² ¬¸» ¼»ª·½» ·- °´¿½»¼ ·² ¿ ´±©»® °±©»® ¼»ª·½» -¬¿¬» -«½¸ ¿- Üïô Üîô ±® Üíò Ú·¹«®» ïìóïê ±² °¿¹» ëìî -¸±©- ¬¸» Ôï »²¬®§ ¿²¼ Û¨·¬ -¬¿¬» ³¿½¸·²»ò ̸·- -¬¿¬» ³¿½¸·²» ·- ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸» -«¾-»½¬·±²- ¬¸¿¬ º±´´±©ò

ÔïòÛ²¬®§ Í«¾Í¬¿¬» Û²¬®§ º®±³ Ôð‰ ̸» Ôð- -¬¿¬» ³¿½¸·²» ·- »²¬»®»¼ ©¸»² ¿ ¼»ª·½»Ž- ¸·¹¸»® ´¿§»® ¼·®»½¬- ¬¸» ¼»ª·½» ¬± ¼± -±ò Ü«®·²¹ ÔïòÛ²¬®§‰ ¡ ̸» Ì®¿²-³·¬¬»® -»²¼- ¿² Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ¿²¼ ¬¸» Ô·²µ »²¬»®- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò

541

PCI Express System Architecture ¡ ̸» Ì®¿²-³·¬¬»® ¼®·ª»- ¿ ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ¾»¬©»»² ð ó íòê Êò Û¨·¬ ¬± Ôïò×¼´»‰ Û¨·¬ ¬± Ôïò×¼´» ¿º¬»® ëð Ë× øîð²-÷ô ©¸·´» ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¼®·ª»- ¿ -¬¿¾´» ÜÝ ½±³ó ³±² ³±¼» ª±´¬¿¹»ò

Ôïò×¼´» Í«¾Í¬¿¬» Û²¬®§ º®±³ ÔïòÛ²¬®§‰ Û²¬»® Ôïò×¼´» ¿º¬»® ëð Ë× øîð²-÷ô ©¸·´» ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ¼®·ª»- ¿ -¬¿¾´» ÜÝ ½±³ó ³±² ³±¼» ª±´¬¿¹»ò Ü«®·²¹ Ôïò×¼´»‰ ¡ ̸» Ô·²µ ·- ·² ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò ¡ ̸» ¬®¿²-³·¬¬»®Ž- ±«¬°«¬ ·³°»¼¿²½» ½±«´¼ ¾» ´±© ±® ¸·¹¸ô ©¸·´» ¬¸» ®»½»·ª»®Ž- ®»³¿·²- ·² ¬¸» ´±© ·³°»¼¿²½» -¬¿¬»ò ¡ λ³¿·² ·² ¬¸·- -¬¿¬» «²¬·´ ¬¸» ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» »¨·¬ ø¿ ª¿´·¼ ¼·ºó º»®»²¬·¿´ ª±´¬¿¹» ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ®»½»°¬·±² ±º ¿ ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ «-»¼ ¬± -·¹²¿´ Ôï »¨·¬÷ò Û¨·¬ ¬± λ½±ª»®§‰ Û¨·¬ ¬± λ½±ª»®§ ¿º¬»® ¬¸» ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» »¨·¬ ½±²¼·¬·±²ô ±® ·º ¬¸» ¼»ª·½» ·- ¼·®»½¬»¼ ¬± ¼± -±ò Ú·¹«®» ïìóïêæ Ôï ͬ¿¬» Ó¿½¸·²»

Entry from L0 Directed and Electrical Idle Ordered set Received and Transmitted

L1.Entry Tx in Electrical Idle

TTX-IDLE-MIN= 50 UI

Remain in Electrical Idle

L1.Idle (Electrical Idle low power) Directed or Electrical Idle Exit

Exit to Recovery

542

Chapter 14: Link Initialization & Training Ôî ͬ¿¬» ̸·- ·- »ª»² ´±©»® °±©»® -¬¿¬» ¬¸¿² Ôï ¿²¼ ¸¿- ¿ ´±²¹»® »¨·¬ ´¿¬»²½§ ¬¸¿² Ôï »¨·¬ ´¿¬»²½§ò б©»® Ó¿²¿¹»³»²¬ -±º¬©¿®» ¼·®»½¬- ¿ ¼»ª·½» ¬± °´¿½» ·¬- «°-¬®»¿³ Ô·²µ ·²¬± Ôî ø¾±¬¸ ¼·®»½¬·±²- ±º ¬¸» Ô·²µ ¹± ¬± Ôî÷ ©¸»² ¬¸» ¼»ª·½» ·- °´¿½»¼ ·² ¿ ´±©»® °±©»® ¼»ª·½» -¬¿¬» -«½¸ ¿- Üíݱ´¼ò Ú·¹«®» ïìóïé ±² °¿¹» ëìì -¸±©- ¬¸» Ôî »²¬®§ ¿²¼ Û¨·¬ -¬¿¬» ³¿½¸·²»ò ̸·- -¬¿¬» ³¿½¸·²» ·- ¼»-½®·¾»¼ ²»¨¬ò

Ôîò×¼´» Í«¾Í¬¿¬» Û²¬®§ º®±³ Ôð‰ ̸·- -¬¿¬» ·- »²¬»®»¼ ©¸»² ¼·®»½¬»¼ ¬± ¼± -± ¾§ ¸·¹¸»® ´¿§»®- ¿²¼ ¿² Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ·- »¨½¸¿²¹»¼ ¾»¬©»»² ²»·¹¸¾±®- ¿½®±-- ¿ Ô·²µò Ü«®·²¹ Ôîò×¼´»‰ ¡ ̸» λ½»·ª»® ®»³¿·²- ·² ¬¸» ´±© ·³°»¼¿²½» -¬¿¬»ò ¡ ̸» Ì®¿²-³·¬¬»® ³«-¬ ®»³¿·² ·² ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬» º±® ¿ ³·²·³«³ ±º ëð Ë× øîð²-÷ò ¡ ̸» λ½»·ª»® -¬¿®¬- ´±±µ·²¹ º±® ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ »¨·¬ ½±²¼·¬·±²ò ¡ ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ¼±»-²Ž¬ ¸¿ª» ¬± ¾» ·² -°»½ò Ó¿§ ¾» ¬«®²»¼ ±ººò Û¨·¬ ¬± ÔîòÌ®¿²-³·¬É¿µ»‰ ɸ»² ¿² «°-¬®»¿³ °±®¬ ·- ¼·®»½¬»¼ ¬± -»²¼ ¬¸» Þ»¿½±² -·¹²¿´ ¼«» ¬± ¿ ©¿µ»«° »ª»²¬ò ß´-±ô ©¸»² ¿ Þ»¿½±² ·- ®»½»·ª»¼ ±² ¿¬ ´»¿-¬ Ô¿²» 𠱺 ¿ -©·¬½¸ ¼±©²ó -¬®»¿³ °±®¬ò Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬‰ ɸ»² ¿ Þ»¿½±² ·- ®»½»·ª»¼ ±² ¿¬ ´»¿-¬ Ô¿²» 𠱺 ¿ ᱬ ݱ³°´»¨ ¼±©²-¬®»¿³ °±®¬ ±® ·º ¿ ᱬ ᮬ ·- ¼·®»½¬»¼ ¾§ ¿ ¸·¹¸»® ´¿§»® ¬± ¹± ¬± ¬¸» Ü»¬»½¬ -¬¿¬»ò ß´-±ô »¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬ ·º ¿² «°-¬®»¿³ Ô¿²» ¼»¬»½¬- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» »¨·¬ ½±²¼·¬·±²ò

ÔïòÌ®¿²-³·¬É¿µ» Í«¾Í¬¿¬» Û²¬®§ º®±³ Ôïò×¼´»‰ Û²¬»® ·²¬± ÔîòÌ®¿²-³·¬É¿µ» ©¸»² ¿² «°-¬®»¿³ °±®¬ ·- ¼·®»½¬»¼ ¬± -»²¼ ¬¸» Þ»¿ó ½±² -·¹²¿´ ¼«» ¬± ¿ ©¿µ»«° »ª»²¬ò ß´-±ô »¨·¬ ¬± ÔîòÌ®¿²-³·¬É¿µ» ©¸»² ¿ Þ»¿½±² -·¹²¿´ ·- ®»½»·ª»¼ ±² ¿¬ ´»¿-¬ Ô¿²» 𠱺 ¿ -©·¬½¸ ¼±©²-¬®»¿³ °±®¬ò Ü«®·²¹ ÔïòÌ®¿²-³·¬É¿µ»‰ Ì®¿²-³·¬ ¬¸» Þ»¿½±² -·¹²¿´ ±² ¿¬ ´»¿-¬ Ô¿²» 𠱺 ¬¸» «°-¬®»¿³ °±®¬ ·² ¬¸» ¼·®»½ó ¬·±² ±º ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ò Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬‰Ù± ¬± Ü»¬»½¬ ·º ¿² «°-¬®»¿³ °±®¬ ¼»¬»½¬- Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» »¨·¬ ½±²¼·ó ¬·±²ò

543

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïìóïéæ Ôî ͬ¿¬» Ó¿½¸·²»

Entry from L0 Directed and Electrical Idle Ordered set Received and Transmitted

L2.Idle

Beacon detected (Downstream Switch ports) Directed to send Beacon (Upstream ports)

Send Beacon (Upstream ports only) L2.TransmitWake

(Electrical Idle low power. No DC CMV)

Exit from Electrical Idle Detected

Rx terminations Enabled Rx looking for exit

Directed or Beacon detected (Downstream Root ports) Exit from Elec. Idle (Upstream Lanes)

Exit to Detect

ر¬ λ-»¬ ͬ¿¬» ر¬ λ-»¬ ·- ¿² ·²ó¾¿²¼ -·¹²¿´»¼ ®»-»¬ ¬®·¹¹»®»¼ ¾§ -±º¬©¿®» ¿- »¨°´¿·²»¼ ·² •×²ó Þ¿²¼ λ-»¬ ±® ر¬ λ-»¬Œ ±² °¿¹» ìçïò ̸» -¬¿¬» ³¿½¸·²» ·² Ú·¹«®» ïìóïè ±² °¿¹» ëìë ¼»-½®·¾»- »²¬®§ ¬± ¿²¼ »¨·¬ º®±³ ¬¸» ر¬ λ-»¬ -¬¿¬»ò Û²¬®§ º®±³ λ½±ª»®§‰ Ô·²µ- ¬¸¿¬ ¿®» ¼·®»½¬»¼ ¬± ¼± -± ¾§ ¸·¹¸»® ´¿§»®- »²¬»® ر¬ λ-»¬ ¬¸®±«¹¸ ¬¸» λ½±ª»®§ -¬¿¬»ò Ü«®·²¹ ر¬ λ-»¬‰ ¡ Ѳ ¿´´ Ô¿²»-ô ¬¸» ¬®¿²-³·¬¬»® ø±² ¿ ¼±©²-¬®»¿³ °±®¬÷ ½±²¬·²«±«-´§ ¬®¿²-ó ³·¬- ÌÍï- ©·¬¸ ¬¸» ر¬ λ-»¬ ¾·¬ -»¬ ¿²¼ ½±²¬¿·²·²¹ ¬¸» ½±²º·¹«®»¼ Ô·²µ ¿²¼ Ô¿²» Ò«³¾»®-ò ̸» ر¬ λ-»¬ ·²·¬·¿¬±® ¿´-± ®»-»¬- ·¬-»´ºò ¡ ß ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- ر¬ λ-»¬ ©¸»² ·¬ ¼»¬»½¬- ¿¬ ´»¿-¬ ¬©± ÌÍï- ©·¬¸ ¬¸» ر¬ λ-»¬ ¾·¬ -»¬ò ׬ »²¬»®- ¬¸» ر¬ λ-»¬ -¬¿¬» ¬¸®±«¹¸ ®»½±ª»®§ò ¡ Ô·²µË° ã ðò Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬‰ Û¨·¬ ¬± ¼»¬»½¬ ¿º¬»® ¿ î³- ¬·³»±«¬ò

544

Chapter 14: Link Initialization & Training Ú·¹«®» ïìóïèæ ر¬ λ-»¬ ͬ¿¬» Ó¿½¸·²»

Recovery

Directed

Hot Reset

Tx for 2 ms TS1s w/ ‘Hot Reset’ bit 0 of symbol 5 set Or Rx two TS1s with Hot Reset bit set

Timeout 2 ms

Exit to Detect

Ü·-¿¾´» ͬ¿¬» ß Ü·-¿¾´»¼ Ô·²µ ·- ¿ Ô·²µ ¬¸¿¬ ·- ±ºº ¿²¼ ¼±»- ²±¬ ¸¿ª» ¬± ¸¿ª» ¬¸» ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ¼®·ª»²ò ׺ô º±® »¨¿³°´»ô -±º¬©¿®» ©·-¸»- ¬± ¬«®² ±ºº ¿ º¿«´¬§ Ô·²µô ·¬ ½¿² ¼± -± ¾§ -»¬¬·²¹ ¬¸» Ô·²µ Ü·-¿¾´» ¾·¬ ø-»» Ú·¹«®» ïìóîí ±² °¿¹» ëëí÷ ·² ¬¸» Ô·²µ ݱ²¬®±´ ®»¹·-¬»® ±º ¿ ¼»ª·½»ò ̸¿¬ ¼»ª·½» ¬®¿²-³·¬- ÌÍï- ©·¬¸ ¬¸» Ô·²µ Ü·-ó ¿¾´» ¾·¬ ¿--»®¬»¼ò ̸» -¬¿¬» ³¿½¸·²» ·² Ú·¹«®» ïìóïç ±² °¿¹» ëìê ¼»-½®·¾»- »²¬®§ ¬± ¿²¼ »¨·¬ º®±³ ¬¸» Ü·-¿¾´» -¬¿¬»ò Û²¬®§ º®±³ ݱ²º·¹«®¿¬·±² ±® λ½±ª»®§‰ ß´´ Ô¿²»- ¬®¿²-³·¬ ïê ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» Ô·²µ Ü·-¿¾´» ¾·¬ ¿--»®¬»¼ ¿²¼ ¬¸»² ¬®¿²-·¬·±² ¬± Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» ¿º¬»® ¬®¿²-³·¬¬·²¹ ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼ó Í»¬ò ׺ ²± Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ·- ¬®¿²-³·¬¬»¼ô ¬¸»² ¬¸» ®»½»·ª»® ¬®¿²-·¬·±²¬± ¬¸» Ü»¬»½¬ -¬¿¬» ¿º¬»® î³-ò ̸» ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ¼±»- ²±¬ ¸¿ª» ¬± ¾» ©·¬¸·² -°»½ ©¸·´» ·² Ü»¬»½¬ò Ü«®·²¹ Ü·-¿¾´»‰ ¡ λ³¿·² ·² Ü·-¿¾´» -¬¿¬» «²¬·´ ¬¸» Ü·-¿¾´» »¨·¬ ½±²¼·¬·±² ·- ¼»¬»½¬»¼ò ¡ ̸» ÜÝ ½±³³±² ³±¼» ª±´¬¿¹» ¼±»- ²±¬ ¸¿ª» ¬± ¾» ©·¬¸·² -°»½ò ¡ Ô·²µË° ã ðò

545

PCI Express System Architecture Û¨·¬ ¬± Ü»¬»½¬‰ Û¨·¬ ¬± ¼»¬»½¬ ¿º¬»® ¿ î³- ¬·³»±«¬ ©¸»®»·² ²± Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼ó-»¬ ·®»½»·ª»¼ô ±® Ü·-¿¾´» »²¬®§ô ±® ¿² Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» »¨·¬ ·- -»²-»¼ô ±® ¿- ¼·®»½¬»¼ ¾§ ¸·¹¸»® ´¿§»®-ò Ú·¹«®» ïìóïçæ Ü·-¿¾´» ͬ¿¬» Ó¿½¸·²»

Entry From Configuration Or Recovery Tx 16 TS1s w/ ‘Disable’ bit 1 of Symbol 5 set And Tx Electrical Idle ordered set

Disabled (Electrical Idle) Directed or Electrical Idle Exit or No Electrical Idle ordered set after 2 ms

Exit to Detect

546

Chapter 14: Link Initialization & Training Ô±±°¾¿½µ ͬ¿¬» ̸» Ô±±°¾¿½µ º»¿¬«®» ·- ¿ ¬»-¬ ¿²¼ ¼»¾«¹ º»¿¬«®» ¿²¼ ·- ²±¬ «-»¼ ·² ²±®³¿´ ±°»®¿¬·±²ò ß Ô±±°¾¿½µ ³¿-¬»® ¼»ª·½» ø-«½¸ ¿- ¿ ¬»-¬»®÷ ©¸»² ½±²²»½¬»¼ ¬± ¿ ¼»ª·½»Ž- Ô·²µ ø¬¸» ¼»ª·½» «²¼»® ¬»-¬ ·- ¬¸» Ô±±°¾¿½µ -´¿ª» ©¸»² ·² ¬¸» Ô±±°ó ¾¿½µ -¬¿¬»÷ ½¿² °´¿½» ¬¸» Ô·²µ ¿²¼ Ô±±°¾¿½µ -´¿ª» ·²¬± ¬¸» Ô±±°¾¿½µ -¬¿¬» ¾§ ¬®¿²-³·¬¬·²¹ ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ¾·¬ ¿--»®¬»¼ò ̸» Ô±±°¾¿½µ ³¿-¬»® ½¿² -»®ª» ¿- ¬¸» Þ×ÍÌ øÞ«·´¬ ײ Í»´º Ì»-¬÷ »²¹·²»ò Ѳ½» ·² ¬¸·- -¬¿¬»ô ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ³¿-¬»® -»²¼- ª¿´·¼ è¾ñïð¾ »²½±¼»¼ -§³¾±´- ¬± ¬¸» Ô±±°¾¿½µ -´¿ª»ò ̸» Ô±±°¾¿½µ -´¿ª» ¬«®²- ¿®±«²¼ ¿²¼ º»»¼- ¾¿½µ ¬¸» -§³ó ¾±´ -¬®»¿³ò ̸» Ô±±°¾¿½µ -´¿ª» ½±²¬·²«»- ¬± °»®º±®³ ½´±½µ ¬±´»®¿²½» ½±³°»²-¿ó ¬·±²ô -± ¬¸» ³¿-¬»® ³«-¬ »²-«®» ¬¸¿¬ ·¬ ·²-»®¬- ͵·° Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿¬ ¬¸» ½±®®»½¬ ·²¬»®ª¿´-ò ̱ °»®º±®³ ½´±½µ ¬±´»®¿²½» ½±³°»²-¿¬·±²ô ¬¸» Ô±±°¾¿½µ -´¿ª» ³¿§ ¸¿ª» ¬± ¿¼¼ ±® ¼»´»¬» ÍÕÐ -§³¾±´- ¬± ¬¸» ͵·° Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ¬¸¿¬ ·¬ º»»¼- ¾¿½µ ©·¬¸ ¬¸» -§³¾±´ -¬®»¿³ ¬± ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ³¿-¬»®ò ׺ ÍÕÐ -§³¾±´- ¿®» ¿¼¼»¼ ¾§ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ -´¿ª»ô ¬¸»§ ¸¿ª» ¬± ¾» ±º ¬¸» -¿³» ¼·-°¿®·¬§ ¿- ¬¸» ®»½»·ª»¼ ÍÕÐ -§³¾±´-ò ̸» Ô±±°¾¿½µ -¬¿¬» ·- »¨·¬»¼ ©¸»² ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ³¿-¬»® ¬®¿²-³·¬- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ ¿²¼ ¬¸» ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- ¬¸¿¬ ¬¸» Ô·²µ ¸¿- ¬®¿²-·¬·±²»¼ ¬± ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò Í»» Ú·¹«®» ïìóîð ±² °¿¹» ëìç º±® ¿ ¼»-½®·°¬·±² ±º Ô±±°¾¿½µ »²¬®§ ¿²¼ »¨·¬ °®±½»ó ¼«®»ò

Ô±±°¾¿½µòÛ²¬®§ Í«¾Í¬¿¬» Û²¬®§‰ ß- ¼·®»½¬»¼ ¾§ ¸·¹¸»® ´¿§»®-ô ¿ Ô±±°¾¿½µ ³¿-¬»® ½¿² ¬®¿²-³·¬ ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬©·¬¸ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ¾·¬ -»¬ò Ü«®·²¹ Ô±±°¾¿½µòÛ²¬®§‰ ¡ ̸» Ô±±°¾¿½µ Ó¿-¬»® ½±²¬·²«±«-´§ ¬®¿²-³·¬- ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ©·¬¸ ¬¸» Ô±±°¾¿½µ ¾·¬ -»¬ò ¡ ̸» Ô±±°¾¿½µ Í´¿ª» ®»¬«®²- ¬¸» ·¼»²¬·½¿´ ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ò ¡ Ô·²µË° ã ðò Û¨·¬ ¬± Ô±±°¾¿½µòß½¬·ª»‰ ɸ»² ¬¸» ³¿-¬»® ®»½»·ª»- ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ô ¬¸» -´¿ª» ¸¿- »²¬»®»¼ ¬¸» Ô±±°ó ¾¿½µòß½¬·ª» -«¾-¬¿¬»ò Û¨·¬ ¬± Ô±±°¾¿½µòÛ¨·¬‰ ׺ ¬¸» ³¿-¬»® ¼±»- ²±¬ ®»½»·ª» ·¼»²¬·½¿´ ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ô ±® ¼±»- ²±¬ ®»½»·ª» ÌÍï Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- º±® ïðð³-ô ·¬ ¬®¿²-·¬·±²- ¬± ¬¸» Ô±±°¾¿½µòÛ¨·¬ -¬¿¬»ò

547

PCI Express System Architecture Ô±±°¾¿½µòß½¬·ª» Í«¾Í¬¿¬» Û²¬®§ º®±³ Ô±±°¾¿½µòÛ²¬®§‰ ׺ ¬¸» ³¿-¬»® ®»½»·ª»- ÌÍï- ·¼»²¬·½¿´ ¬± ¬¸±-» ·¬ ¬®¿²-³·¬¬»¼ô ¬¸» -´¿ª» ¸¿- »²¬»®»¼ ¬¸» Ô±±°¾¿½µòß½¬·ª» -«¾-¬¿¬»ò Ü«®·²¹ Ô±±°¾¿½µòß½¬·ª»‰ ¡ ̸» Ô±±°¾¿½µ ³¿-¬»® ¬®¿²-³·¬- ª¿´·¼ è¾ñïð¾ -§³¾±´- ©·¬¸ ª¿´·¼ ¼·-°¿®·¬§ò ¡ ̸» Ô±±°¾¿½µ Í´¿ª» ®»¬«®²- ¬¸» ·¼»²¬·½¿´ è¾ñïð¾ -§³¾±- ©·¬¸ ª¿´·¼ ¼·-°¿®ó ·¬§ ©¸·´» °»®º±®³·²¹ °»®·±¼·½¿´´§ °»®º±®³·²¹ ½´±½µ ¬±´»®¿²½» ½±³°»²-¿ó ¬·±²ò Û¨·¬ ¬± Ô±±°¾¿½µòÛ¨·¬‰ ̸» Ô±±°¾¿½µ ³¿-¬»® ¬®¿²-³·¬- ¿¬ ´»¿-¬ ï³- ±º Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬-ò ß ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- Ô±±°¾¿½µ »¨·¬ ©¸»² ·¬ ®»½»·ª»- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ô ±® -»²-»- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬» ±º ¬¸» Ô·²µò

Ô±±°¾¿½µòÛ¨·¬ Í«¾Í¬¿¬» Û²¬®§ º®±³ Ô±±°¾¿½µòß½¬·ª»‰ ̸» Ô±±°¾¿½µ ³¿-¬»® ¬®¿²-³·¬- ¿¬ ´»¿-¬ ï³- ±º Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- ¿²¼ ¬¸»² »²¬»®- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬»ò ß ®»½»·ª»® ¼»¬»½¬- Ô±±°¾¿½µ »¨·¬ ©¸»² ·¬ ®»½»·ª»- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬ô ±® -»²-»- ¬¸» Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» -¬¿¬» ±º ¬¸» Ô·²µò Ü«®·²¹ Ô±±°¾¿½µòÛ¨·¬‰ ¡ ̸» Ô±±°¾¿½µ ³¿-¬»® ¬®¿²-³·¬- Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» Ñ®¼»®»¼óÍ»¬- º±® ¿¬ ´»¿-¬ î³-ò ¡ ̸» Ô±±°¾¿½µ Í´¿ª» ³«-¬ »²¬»® Û´»½¬®·½¿´ ×¼´» ±² ¿´´ Ô¿²»- º±® î³-ò Þ»º±®» »²¬»®·²¹ Ô±±°¾¿½µòÛ¨·¬ô ¬¸» -´¿ª» ³«-¬ »½¸± ¾¿½µ ¿´´ -§³¾±´- ·¬ ®»½»·ª»¼ º®±³ ¬¸» ³¿-¬»®ò ̸» ¼»ª·½» ¬¸»² »¨·¬- ¬± ¬¸» Ü»¬»½¬ -¬¿¬»ò

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Chapter 14: Link Initialization & Training Ú·¹«®» ïìóîðæ Ô±±°¾¿½µ ͬ¿¬» Ó¿½¸·²»

Entry from Configuration Or Recovery

Master Tx TS1’s w/Loopback Bit set

Loopback.Entry

Master receives Identical TS1’s; Slave has entered Loopback

Master sends valid 8B/10B data Slave required to retransmit exactly

Loopback.Active

Slave: Electrical Idle Detected or Electrical Idle order set received for 1 ms Master: Directed

Timeout less than 100 ms

Slave: Enter Electrical Idle for 2 ms Master: Tx an Electrical Idle order set and enter Electrical Idle for 2 ms

Loopback.Exit

Exit to Detect

ÔÌÍÍÓ Î»´¿¬»¼ ݱ²º·¹«®¿¬·±² λ¹·-¬»®Ñ²´§ ¬¸±-» ¾·¬- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» Ô·²µ Ì®¿·²·²¹ ¿²¼ ײ·¬·¿´·¦¿¬·±² -¬¿¬» ¿®» ¼»-½®·¾»¼ ¸»®»ò

Ô·²µ Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® ̸» Ô·²µ Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® ·- °·½¬«®»¼ ·² Ú·¹«®» ïìóîï ±² °¿¹» ëëð ¿²¼ »¿½¸ ¾·¬ º·»´¼ ·- ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸» -«¾-»½¬·±²- ¬¸¿¬ º±´´±©ò

Ó¿¨·³«³ Ô·²µ Í°»»¼Åíæðà ̸·- ¾·¬ ³«-¬ ½«®®»²¬´§ ¾» ¸¿®¼ó©·®»¼ ¬± ðððï¾ô ·²¼·½¿¬·²¹ ¬¸¿¬ ·¬- -«°°±®¬»¼ -°»»¼ ·- ¬¸» Ù»²»®¿¬·±² ï Ô·²µ -°»»¼ ±º îòëÙ¾·¬-ñ-ò ß´´ ±¬¸»® »²½±¼·²¹- ¿®» ®»-»®ª»¼ò

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PCI Express System Architecture

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PCI Express System Architecture Í«®°®·-» λ³±ª¿´ Ò±¬·º·½¿¬·±² ÐÝ× Û¨°®»-- ½¿®¼- ø«²´·µ» ÐÝ×÷ ³«-¬ ·³°´»³»²¬ ¬¸» »¼¹» ½±²¬¿½¬- ©·¬¸ ½¿®¼ °®»-»²½» ¼»¬»½¬ °·²- øÐÎÍÒÌïý ¿²¼ ÐÎÍÒÌîý÷ ¬¸¿¬ ¾®»¿µ ½±²¬¿½¬ º·®-¬ ø©¸»² ¬¸» ½¿®¼ ·- ®»³±ª»¼ º®±³ ¬¸» -´±¬÷ò ̸·- ¹·ª»- ¿¼ª¿²½»¼ ²±¬·½» ¬± -±º¬©¿®» ±º ¿ •-«®ó °®·-»Œ ®»³±ª¿´ ¿²¼ »²±«¹¸ ¬·³» ¬± ®»³±ª» °±©»® °®·±® ¬± ¬¸» -·¹²¿´- ¾®»¿µ·²¹ ½±²¬¿½¬ò

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Chapter 17: Hot Plug Ú·¹«®» ïéóïæ ÐÝ× Ø±¬ д«¹ Û´»³»²¬-

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» ïéóîæ ÐÝ× Û¨°®»-- ر¬óд«¹ Ø¿®¼©¿®»ñͱº¬©¿®» Û´»³»²¬-

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Chapter 17: Hot Plug Û´»³»²¬- λ¯«·®»¼ ¬± Í«°°±®¬ ر¬ д«¹ ̸·- -»½¬·±² ¼»-½®·¾»- ¬¸» ¸¿®¼©¿®» ¿²¼ -±º¬©¿®» »´»³»²¬- ®»¯«·®»¼ ¬± -«°°±®¬ ¬¸» ر¬ д«¹ »²ª·®±²³»²¬ò λº»® ¬± Ú·¹«®» ïéóî ±² °¿¹» êëì ¼«®·²¹ ¬¸·- ¼·-½«-ó -·±²ò

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» ïéóïæ ײ¬®±¼«½¬·±² ¬± Ó¿¶±® ر¬óд«¹ ͱº¬©¿®» Û´»³»²¬- øݱ²¬·²«»¼÷ ͱº¬©¿®» Û´»³»²¬ Ü»ª·½» Ü®·ª»®

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PCI Express System Architecture Ý¿®¼ λ³±ª¿´ ¿²¼ ײ-»®¬·±² Ю±½»¼«®»Ì¸» ¼»-½®·°¬·±²- ±º ¬§°·½¿´ ½¿®¼ ®»³±ª¿´ ¿²¼ ·²-»®¬·±² ¬¸¿¬ º±´´±© ¿®» ·²¬»²¼»¼ ¬± ¾» ·²¬®±¼«½¬±®§ ·² ²¿¬«®»ò ß¼¼·¬·±²¿´ ¼»¬¿·´ ½¿² ¾» º±«²¼ ´¿¬»® ·² ¬¸·- ½¸¿°¬»®ò ׬ -¸±«´¼ ¾» ²±¬»¼ ¬¸¿¬ ¬¸» °®±½»¼«®»- ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸» º±´´±©·²¹ -»½¬·±²¿--«³» ¬¸¿¬ ¬¸» ÑÍô ®¿¬¸»® ¬¸¿² ¬¸» ر¬óд«¹ ͧ-¬»³ Ü®·ª»®ô ·- ®»-°±²-·¾´» º±® ½±²º·¹«®·²¹ ¿ ²»©´§ó·²-¬¿´´»¼ ¼»ª·½»ò ׺ ¬¸» ر¬óд«¹ ͧ-¬»³ Ü®·ª»® ¸¿- ¬¸·®»-°±²-·¾·´·¬§ô ¬¸» ر¬óд«¹ Í»®ª·½» ©·´´ ½¿´´ ¬¸» ر¬óд«¹ ͧ-¬»³ Ü®·ª»® ¿²¼ ·²-¬®«½¬ ·¬ ¬± ½±²º·¹«®» ¬¸» ²»©´§ó·²-¬¿´´»¼ ¼»ª·½»ò

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Chapter 17: Hot Plug Ì«®²·²¹ Í´±¬ Ѳ ͬ»°- ¬± ¬«®² ±² ¿ -´±¬ ¬¸¿¬ ·- ½«®®»²¬´§ ·² ¬¸» ±ºº -¬¿¬»æ ïò îò íò

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PCI Express System Architecture Í´±¬ Ò«³¾»®·²¹ ×¼»²¬·º·½¿¬·±² ͱº¬©¿®» ¿²¼ ±°»®¿¬±®- ³«-¬ ¾» ¿¾´» ¬± ·¼»²¬·º§ ¿ °¸§-·½¿´ -´±¬ ¾¿-»¼ ±² ·¬- -´±¬ ²«³¾»®ò Û¿½¸ ¸±¬ó°´«¹ ½¿°¿¾´» °±®¬ ³«-¬ ·³°´»³»²¬ ®»¹·-¬»®- ¬¸¿¬ -±º¬©¿®» «-»- ¬± ·¼»²¬·º§ ¬¸» °¸§-·½¿´ -´±¬ ²«³¾»®ò ̸» ®»¹·-¬»®- ·²½´«¼» ¿ и§-·½¿´ Í´±¬ ²«³¾»® ¿²¼ ¿ ½¸¿--·- ²«³¾»®ò ̸» ³¿·² ½¸¿--·- ·- ¿´©¿§- ´¿¾»´»¼ ½¸¿--·- ðò ̸» ½¸¿--·- ²«³¾»® º±® ±¬¸»® ½¸¿--·-Ž ³«-¬ ¾» ¿ ²±²ó¦»®± ª¿´«» ¿²¼ ¿®» ¿--·¹²»¼ ª·¿ ¬¸» ÐÝ×ó¬±óÐÝ× ¾®·¼¹»Ž- ݸ¿--·- Ò«³¾»® ®»¹·-¬»® ø•×²¬®±¼«½¬·±² ̱ ݸ¿--·-ñ Í´±¬ Ò«³¾»®·²¹ λ¹·-¬»®-Œ ±² °¿¹» èëç÷ò

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» ïéóëæ Í´±¬ Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® Ú·»´¼- ¿²¼ Ü»-½®·°¬·±²- øݱ²¬·²«»¼÷ Þ·¬ø-÷

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» ïèóìæ ß¼¼ó·² Ý¿®¼ б©»® Ü·--·°¿¬·±² Ý¿®¼ ̧°» ͬ¿²¼¿®¼ Ø»·¹¸¬

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PCI Express System Architecture η-»® Ý¿®¼ Ú·¹«®» ïèóé ±² °¿¹» éðì ·´´«-¬®¿¬»- ¿² »¨¿³°´» ±º ¿ ÐÝ× Û¨°®»-- ®·-»® ½¿®¼ò Ú·¹«®» ïèóéæ ÐÝ× Û¨°®»-- η-»® Ý¿®¼

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Chapter 18: Add-in Cards and Connectors ³±¾·´» ½±³°«¬·²¹ °´¿¬º±®³- ¿²¼ ½±³³«²·½¿¬·±²- ¿°°´·½¿¬·±²-ò ׬ ·- ¼»-·¹²»¼ ©·¬¸ ¿² ·²¬»®º¿½» ¬¸¿¬ ·²½´«¼»- ¿ ¨ï ÐÝ× Û¨°®»-- ½±²²»½¬±®ô ¿ ËÍÞ îòð ½±²²»½¬±®ô ¿²¼ -»ª»®¿´ ÔÛÜ ·²¼·½¿¬±®-ò ɸ·´» ¬¸·- º±®³ º¿½¬±® ·- ¼»-·¹²»¼ º±® ¿¼¼·²¹ º«²½ó ¬·±²¿´·¬§ ·²¬»®²¿´ ¬± ¬¸» -§-¬»³ ¿²¼ ¬¸»®»º±®» ¼±»- ²±¬ ¿´´±© ¬¸» «-»® ¬± ®»¿¼·´§ ³¿µ» ½¸¿²¹»- ¬± ¬¸» -§-¬»³ô ·¬ ¼±»- º¿½·´·¬¿¬» ¾«·´¼ó¬±ó±®¼»® ±® ½±²º·¹«®»ó¬±ó ±®¼»® ³¿²«º¿½¬«®» ¾§ ³¿µ·²¹ ·¬ »¿-§ ¬± ½«-¬±³·¦» ¬¸» º«²½¬·±²¿´·¬§ ±º ¿ ³¿½¸·²» -·³°´§ ¾§ ½¸±±-·²¹ ©¸·½¸ ½¿®¼- ¬± ¿¼¼ ±® ´»¿ª» ±«¬ ±º ¿ °®±¼«½¬ ¼«®ó ·²¹ ¿--»³¾´§ò ̸·- -°»½ ·- ¾»·²¹ ¼»ª»´±°»¼ ¾§ ¬¸» ÐÝ× Í×Ùò

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Chapter 18: Add-in Cards and Connectors ÒÛÉÝßÎÜ º±®³ º¿½¬±® ÒÛÉÝßÎÜ ·- ¿ -¬¿²¼¿®¼ ¬¸¿¬ ·- -·³·´¿® ¬± ¬¸» Ó·²· ÐÝ× Û¨°®»-- ·² º«²½¬·±²¿´·¬§ ¾«¬ ·- ¼»-·¹²»¼ º±® ¬¸» «-»® ¬± ®»¿¼·´§ ·²-¬¿´´ ±® ®»³±ª»ò ̸·- -°»½ ·- ¾»·²¹ ¼»ª»´±°»¼ ¾§ ¬¸» ÐÝÓÝ×ß ¹®±«° øл®-±²¿´ ݱ³°«¬»® Ó»³±®§ Ý¿®¼ ײ¬»®²¿ó ¬·±²¿´ ß--±½·¿¬·±²÷ º±® «-» ·² ¼»-µ¬±° ¿²¼ ³±¾·´» ¼»ª·½»-ô ¿²¼ ·- »¨°»½¬»¼ ¬± «´¬·³¿¬»´§ ®»°´¿½» ¬¸» »¨·-¬·²¹ Ý¿®¼Þ«- ÐÝ ½¿®¼ -±´«¬·±² º±® ¬¸»-» ½±³°«¬»®-ò Ô·µ» ¬¸» Ó·²· ÐÝ× Û¨°®»-- -¬¿²¼¿®¼ô ¬¸» ÒÛÉÝßÎÜ ·²¬»®º¿½» ·- ¼»º·²»¼ ¬± ½±²ó ¬¿·² ¿ ¨ï ÐÝ× Û¨°®»-- ½±²²»½¬±®ô ¿ ËÍÞ îòð ½±²²»½¬±®ô ¿²¼ -»ª»®¿´ ÔÛÜ ·²¼·½¿ó ¬±®-ò Ú±® ¼»-µ¬±° ³¿½¸·²»-ô ÒÛÉÝßÎÜ ©·´´ ±ºº»® ¬¸» ¸±¬ °´«¹ ¿²¼ ¸±¬ -©¿° ½¿°¿ó ¾·´·¬·»- ±º ÐÝ× Û¨°®»-- ¿²¼ ËÍÞô ¿²¼ ¿´´±© ¿ «-»® ¬± «°¹®¿¼» ±® »¨°¿²¼ ¬¸» ³¿½¸·²» ©·¬¸±«¬ ¸¿ª·²¹ ¬± ±°»² ·¬ò Í·²½» ¬¸» ½¿®¼ ©·´´ ¾» ¿¾´» ¬± º·¬ ·²¬± ³±¾·´» ½±³°«¬»®-ô ·¬ ©·´´ ¿´-± ¾» °±--·¾´» º±® ¬¸» «-»® ¬± -¸¿®» ¿ ÒÛÉÝßÎÜ ¼»ª·½» ¾»¬©»»² ¼»-µ¬±° ¿²¼ ³±¾·´» ½±³°«¬»®-ò Ú±® ¿ ½±³³«²·½¿¬·±²-ó-°»½·º·½ ½¿®¼ô ¬¸» ×Ñ ·²¬»®º¿½» -·¼» ±º ¬¸» ½¿®¼ ³·¹¸¬ ·²½´«¼» ©·®»¼ ½±²²»½¬·±²- -«½¸ ¿- ¿ ³±¼»³ ±® Û¬¸»®²»¬ ·²¬»®º¿½»ô ±® ¿ ©·®»´»-°±®¬ -«½¸ ¿- ¿ ½»´´«´¿® ±® Þ´«»¬±±¬¸ ½±²²»½¬·±²ò

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721

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723

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725

PCI Express System Architecture Ú·¹«®» îðóîæ ݱ²º·¹«®¿¬·±² ß¼¼®»-- ᮬ ¿¬ ðÝÚè¸

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» îðóíæ Û¨¿³°´» ͧ-¬»³

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Chapter 20: Configuration Mechanisms Ó«´¬·°´» ر-¬ñÐÝ× Þ®·¼¹»×º ¬¸»®» ¿®» ³«´¬·°´» ᱬ ݱ³°´»¨»- °®»-»²¬ ±² ¬¸» °®±½»--±®Ž- ÚÍÞ ø®»º»® ¬± Ú·¹«®» îðóì ±² °¿¹» éíð÷ô ¬¸» ݱ²º·¹«®¿¬·±² ß¼¼®»-- ¿²¼ Ü¿¬¿ °±®¬- ¿®» ¼«°´·ó ½¿¬»¼ ¿¬ ¬¸» -¿³» ×Ñ ¿¼¼®»--»- ·² »¿½¸ ±º ¬¸»·® ®»-°»½¬·ª» ¸±-¬ñÐÝ× ¾®·¼¹»-ò ײ ±®¼»® ¬± °®»ª»²¬ ½±²¬»²¬·±² ±² ¬¸» °®±½»--±®ù- ÚÍÞ -·¹²¿´-ô ±²´§ ±²» ±º ¬¸» ¾®·¼¹»- ®»-°±²¼- ¬± ¬¸» °®±½»--±®ù- ¿½½»--»- ¬± ¬¸» ½±²º·¹«®¿¬·±² °±®¬-ò ïò

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» îðóìæ л»® ᱬ ݱ³°´»¨»-

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Chapter 20: Configuration Mechanisms ÐÝ× Û¨°®»-- Û²¸¿²½»¼ ݱ²º·¹«®¿¬·±² Ó»½¸¿²·-³ Ü»-½®·°¬·±² λº»® ¬± Ì¿¾´» îð ó ï ±² °¿¹» éíîò Û¿½¸ º«²½¬·±²Ž- ìÕÞ ½±²º·¹«®¿¬·±² -°¿½» -¬¿®¬¿¬ ¿ ìÕÞó¿´·¹²»¼ ¿¼¼®»-- ©·¬¸·² ¬¸» îëêÓÞ ³»³±®§ -°¿½» -»¬ ¿-·¼» ¿- ½±²º·¹«ó ®¿¬·±² -°¿½»æ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» îð ó ïæ Û²¸¿²½»¼ ݱ²º·¹«®¿¬·±² Ó»½¸¿²·-³ Ó»³±®§óÓ¿°°»¼ ×Ñ ß¼¼®»-- ο²¹» Ó»³±®§ ß¼¼®»-- Þ·¬ Ú·»´¼

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PCI Express System Architecture ¡

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Chapter 20: Configuration Mechanisms Ú·¹«®» îðóçæ Û¨¿³°´» ݱ²º·¹«®¿¬·±² ß½½»--

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Chapter 21: PCI Express Enumeration

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PCI Express System Architecture

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Chapter 21: PCI Express Enumeration

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Chapter 21: PCI Express Enumeration Ñ°»®¿¬·±²¿´ ݸ¿®¿½¬»®·-¬·½- ±º ¬¸» Û²¸¿²½»¼ ݱ²º·¹«®¿¬·±² Ó»½¸¿²·-³ ײ ±®¼»® ¬± °®»ª»²¬ ½±²¬»²¬·±² ±² ¬¸» °®±½»--±®ù- ÚÍÞ -·¹²¿´-ô ±²´§ ±²» ±º ¬¸» ¾®·¼¹»- ®»-°±²¼- ¬± ¬¸» °®±½»--±®ù- ¿½½»--»- ¬± ¬¸» »²¸¿²½»¼ ½±²º·¹«®¿¬·±² ³»³±®§ó³¿°°»¼ ×Ñ -°¿½»æ ïò

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PCI Express System Architecture

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Chapter 21: PCI Express Enumeration Ú·¹«®» îïóèæ л»® ᱬ ݱ³°´»¨»-

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PCI Express System Architecture ß Ó«´¬·º«²½¬·±² Ü»ª·½» É·¬¸·² ¿ ᱬ ݱ³°´»¨ ±® ¿ Í©·¬½¸ ß Ó«´¬·º«²½¬·±² Ü»ª·½» É·¬¸·² ¿ ᱬ ݱ³°´»¨ λº»® ¬± Ú·¹«®» îïóç ±² °¿¹» éëçò ̸» -°»½ ·- «²½´»¿® ±² ©¸»¬¸»® ±® ²±¬ ¿ ÐîÐ ±² ¬¸» ®±±¬ ¾«- ©·¬¸·² ¿ ᱬ ݱ³ó °´»¨ ½¿² ¾» ¿ ³«´¬·º«²½¬·±² ¼»ª·½»ò ׬ -¬¿¬»- ¬¸¿¬ ¬¸» ®«´»- ®»¹¿®¼·²¹ ¬¸» ·³°´»ó ³»²¬¿¬·±² ±º ¬¸» Ø»¿¼»® λ¹·-¬»® ø-»» Ú·¹«®» îïóé ±² °¿¹» éëî÷ ·² ¿ ÐÝ×ó¬±óÐÝ× ¾®·¼¹» ©·¬¸·² ¿ ᱬ ݱ³°´»¨ ±® ¿ Í©·¬½¸ ¿®» ¼»º·²»¼ ¾§ ¬¸» ÐÝ× îòí -°»½ ®¿¬¸»® ¬¸¿² ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- -°»½ò ̸·- ¾»·²¹ ¬¸» ½¿-»ô ·¬ ©±«´¼ ¾» ´»¹¿´ º±® º«²½¬·±² ð ·² ¿ ¾®·¼¹» ¬¸¿¬ ®»-·¼»- ±² ¬¸» ·²¬»®²¿´ ¾«- ±º ¿ ᱬ ݱ³°´»¨ ¬± ¸¿ª» ¬¸» Ó«´¬·ó º«²½¬·±² ¾·¬ ø¾·¬ é÷ ·² ¬¸» Ø»¿¼»® λ¹·-¬»® -»¬ ¬± ïò ̸·- ©±«´¼ ·²¼·½¿¬» ¬¸¿¬ «° ¬± -»ª»² ¿¼¼·¬·±²¿´ º«²½¬·±²- ½±«´¼ ®»-·¼» ©·¬¸·² ¬¸·- ᱬ ݱ³°´»¨ ¼»ª·½» ¿²¼ »¿½¸ ±º ¬¸»³ ½±«´¼ ¾» ÐÝ×ó¬±óÐÝ× ¾®·¼¹»-ò ̸» ±²´§ ±°»² ·--«» ·² ¬¸» ¿«¬¸±®-Ž »§»- ·- ¬¸» ½±²¬»²¬- ±º ¬¸» Ü»ª·½»ñᮬ ̧°» º·»´¼ ·² ¬¸» Ý¿°¿¾·´·¬§ ®»¹·-¬»® ø-»» Ú·¹«®» îïóë ±² °¿¹» éëð ¿²¼ Ì¿¾´» îï ó ï ±² °¿¹» éëí÷ ±º »¿½¸ ±º ¬¸»-» ¾®·¼¹» º«²½¬·±²-ò ׬ ·- ¿--«³»¼ ¬¸¿¬ ·¬ ©±«´¼ ¸¿ª» ¬± ¾» ðïðð¾ ø·ò»òô ᱬ ᮬ ±º ÐÝ× Û¨°®»-- ᱬ ݱ³°´»¨÷ò

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Chapter 21: PCI Express Enumeration Ú·¹«®» îïóçæ Ó«´¬·º«²½¬·±² Þ®·¼¹»- ·² ᱬ ݱ³°´»¨

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» îïóë ±² °¿¹» éëð ¿²¼ Ì¿¾´» îï ó ï ±² °¿¹» éëí÷ ±º »¿½¸ ±º ¬¸»-» º«²½¬·±²·- ðïðï¾ ø·ò»òô Ë°-¬®»¿³ ᮬ ±º ÐÝ× Û¨°®»-- Í©·¬½¸÷ò Û¿½¸ ±º ¬¸» ·²¬»®²¿´ ¾«-»¸¿- ¬©± ³«´¬·º«²½¬·±² ¼»ª·½»- ¿¬¬¿½¸»¼ô ¿²¼ »¿½¸ º«²½¬·±² ·- ¬¸» ¾®·¼¹» ¬± ±²» ±º ¬¸» -©·¬½¸Ž- ¼±©²-¬®»¿³ °±®¬-ò ̸» ½±²¬»²¬- ±º ¬¸» Ü»ª·½»ñᮬ ̧°» º·»´¼ ·² ¬¸» Ý¿°¿¾·´·¬§ ®»¹·-¬»® ø-»» Ú·¹«®» îïóë ±² °¿¹» éëð ¿²¼ Ì¿¾´» îï ó ï ±² °¿¹» éëí÷ ±º »¿½¸ ±º ¬¸»-» º«²½¬·±²- ·- ðïïð¾ ø·ò»òô ܱ©²-¬®»¿³ ᮬ ±º ÐÝ× Û¨°®»-Í©·¬½¸÷ò

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Chapter 21: PCI Express Enumeration Ú·¹«®» îïóïïæ Í»½±²¼ Û¨¿³°´» ±º ¿ Ó«´¬·º«²½¬·±² Þ®·¼¹» ײ ¿ Í©·¬½¸

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» îïóïîæ Û³¾»¼¼»¼ ᱬ Û²¼°±·²¬

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Chapter 21: PCI Express Enumeration Ú·¹«®» îïóïíæ Û³¾»¼¼»¼ Í©·¬½¸ Û²¼°±·²¬

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PCI Express System Architecture Û¿½¸ ¬·³» ¬¸¿¬ ¬¸» -±«®½» ¾®·¼¹» º±® ¿ ¾«- ·²·¬·¿¬»- ¿ ¬§°» ð ½±²º·¹«®¿¬·±² ©®·¬» ¬®¿²-¿½¬·±² ø-»» Ú·¹«®» îïóïì ±² °¿¹» éêì÷ô ·¬ -«°°´·»- ¬¸» ¬¿®¹»¬»¼ º«²½¬·±² ©·¬¸ ¬¸» ¾«- ²«³¾»® º®±³ ·¬- Í»½±²¼¿®§ Þ«- Ò«³¾»® ®»¹·-¬»® ¿²¼ ¬¸» ²«³¾»® ±º ¬¸» ¼»ª·½» ¬¸¿¬ ¬¸» º«²½¬·±² ®»-·¼»- ©·¬¸·²ò ̸» º«²½¬·±² ·- ®»¯«·®»¼ ¬± -¿ª» ¬¸··²º±®³¿¬·±² º±® «-» ·² º±®³·²¹ ·¬- ×Ü- ©¸»² ·¬ ·²·¬·¿¬»- ¿ ¬®¿²-¿½¬·±² ¿- »·¬¸»® ¿ λ¯«»-¬»® ±® ¿- ¿ ݱ³°´»¬»®ò ̸» ·²º±®³¿¬·±² ·- ²±¬ -¿ª»¼ ·² °®±¹®¿³ ®»¿¼¿¾´» ®»¹·-¬»®- ¾«¬ ®¿¬¸»® ·² ¿ º«²½¬·±²ó-°»½·º·½ ³¿²²»®ò ß ¸±¬ó°´«¹ »ª»²¬ -«½¸ ¿- ¬¸» ·²-¬¿´´¿¬·±² ±® ¬¸» ®»³±ª¿´ ±º ¿ ¼»ª·½» ½¿² ½¿«-» ¬¸» »²«³»®¿¬·±² -±º¬©¿®» ¬± ®»ó¿--·¹² ¾«- ²«³¾»®- ·² ¿ °±®¬·±² ±º ¬¸» ¾«- ¸·»®ó ¿®½¸§ò ׺ ¿²¼ ©¸»² ¬¸·- -¸±«´¼ ±½½«®ô ¬¸» »²«³»®¿¬·±² -±º¬©¿®» ·- ®»¯«·®»¼ ¬± °»®º±®³ ¿ ½±²º·¹«®¿¬·±² ©®·¬» ¬± ¿¬ ´»¿-¬ ±²» ®»¹·-¬»® ø¿²§ ®»¹·-¬»®÷ ©·¬¸·² »¿½¸ º«²½¬·±² ·² »¿½¸ ¼»ª·½» ¬¸¿¬ ®»-·¼»- ±² ¿ ¾«- ¬¸¿¬ ¸¿- ®»½»·ª»¼ ¿ ²»© ²«³¾»®ò ײ ¬¸·- ³¿²²»®ô »¿½¸ º«²½¬·±² ±² ¬¸» ¾«- ·- °®±ª·¼»¼ ©·¬¸ ¬¸» ²»© ¾«- ²«³¾»® ø¿©»´´ ¿- ·¬- ¼»ª·½» ²«³¾»®÷ ¬± ¾» «-»¼ ·² ¬¸»·® ®»-°»½¬·ª» ×Ü-ò Ú·¹«®» îïóïìæ ̧°» ð ݱ²º·¹«®¿¬·±² É®·¬» λ¯«»-¬ п½µ»¬ Ø»¿¼»®

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Chapter 21: PCI Express Enumeration ¡

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PCI Express System Architecture ß¼¼·¬·±²¿´ ײº±®³¿¬·±² ±² ÎÝÎÞß¼¼·¬·±²¿´ ·²º±®³¿¬·±² ±² ÎÝÎÞ- ³¿§ ¾» º±«²¼ ·² •ÎÝÎÞŒ ±² °¿¹» çëéò Ú·¹«®» îïóïëæ ÎÝÎÞ Û¨¿³°´»

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Chapter 21: PCI Express Enumeration ß² ×--«» Ú±® ÐÝ× Û¨°®»--ó¬±óÐÝ× ±® óÐÝ×óÈ Þ®·¼¹»×º -«½¸ ¿ ¾®·¼¹» ®»½»·ª»- ¿ ½±²º·¹«®¿¬·±² ®»¯«»-¬ ¬¿®¹»¬·²¹ ¿ ÐÝ× ±® ÐÝ×óÈ º«²½ó ¬·±² ¿²¼ ¬¸» Û¨¬»²¼»¼ λ¹·-¬»® ß¼¼®»-- º·»´¼ ·- ²±²ó¦»®±ô ¬¸» ¾®·¼¹» ³«-¬ ®»¬«®² ¿ ËÎ ø˲-«°°±®¬»¼ λ¯«»-¬÷ -¬¿¬«- ¬± ¬¸» λ¯«»-¬»®ò

ÐÝ× Í°»½·¿´ ݧ½´» Ì®¿²-¿½¬·±²×º -±º¬©¿®» ³«-¬ ½¿«-» ¿ ÐÝ× Í°»½·¿´ ݧ½´» ¬®¿²-¿½¬·±² ¬± ¾» ¹»²»®¿¬»¼ ±² ¿ ÐÝ× ±® ÐÝ×óÈ ¾«-ô ·¬ ¬¿µ»- ¬¸» º±´´±©·²¹ ¿½¬·±²-ò ̱ °®·³» ¬¸» ر-¬ñÐÝ× ¾®·¼¹» ¬± ¹»²»®¿¬» ¿ ÐÝ× Í°»½·¿´ ݧ½´» ¬®¿²-¿½¬·±²ô -±º¬ó ©¿®» ³«-¬ ©®·¬» ¿ íîó¾·¬ ª¿´«» ©·¬¸ ¬¸» º±´´±©·²¹ ½±²¬»²¬ ¬± ¬¸» ݱ²º·¹«®¿¬·±² ß¼¼®»-- ᮬ ¿¬ ×Ñ ¿¼¼®»-- ðÝÚè¸æ ¡ ¡ ¡ ¡

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̸·- ݸ¿°¬»® ̸·- ½¸¿°¬»® °®±ª·¼»- ¿ ¼»¬¿·´»¼ ¼»-½®·°¬·±² ±º ¬¸» ½±²º·¹«®¿¬·±² ®»¹·-¬»®- ®»-·¼ó ·²¹ ¿ º«²½¬·±²Ž- ÐÝ×ó½±³°¿¬·¾´» ½±²º·¹«®¿¬·±² -°¿½»ò ̸·- ·²½´«¼»- ¬¸» ®»¹·-¬»®º±® ¾±¬¸ ²±²ó¾®·¼¹» ¿²¼ ¾®·¼¹» º«²½¬·±²-ò

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¼»ª·½» ÎÑÓ ¼»¬»½¬·±²ò ·²¬»®²¿´ ½±¼»ñ¼¿¬¿ º±®³¿¬ò -¸¿¼±©·²¹ò

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PCI Express System Architecture ¡ ¡

·²·¬·¿´·¦¿¬·±² ½±¼» »¨»½«¬·±²ò ·²¬»®®«°¬ ¸±±µ·²¹ò

Ø»¿¼»® ̧°» ð Ù»²»®¿´ Ú·¹«®» îîóï ±² °¿¹» ééï ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» º±®³¿¬ ±º ¿ º«²½¬·±²Ž- Ø»¿¼»® ®»¹·±² øº±® º«²½¬·±²- ±¬¸»® ¬¸¿² ÐÝ×ó¬±óÐÝ× ¾®·¼¹»- ¿²¼ Ý¿®¼Þ«- ¾®·¼¹»-÷ò ̸» ®»¹·-¬»®³¿®µ»¼ ·² ¾´¿½µ ¿®» ¿´©¿§- ³¿²¼¿¬±®§ò Ò±¬» ¬¸¿¬ ¿´¬¸±«¹¸ ³¿²§ ±º ¬¸» ½±²º·¹ó «®¿¬·±² ®»¹·-¬»®- ·² ¬¸» º·¹«®» ¿®» ²±¬ ³¿®µ»¼ ³¿²¼¿¬±®§ô ¿ ®»¹·-¬»® ³¿§ ¾» ³¿²¼¿¬±®§ º±® ¿ °¿®¬·½«´¿® ¬§°» ±º ¼»ª·½»ò ̸» -«¾-»¯«»²¬ -»½¬·±²- ¼»º·²» »¿½¸ ®»¹·-¬»® ¿²¼ ¿²§ ½·®½«³-¬¿²½»- ©¸»®»·² ·¬ ³¿§ ¾» ³¿²¼¿¬±®§ò ß- ²±¬»¼ »¿®´·»®ô ¬¸·- º±®³¿¬ ·- ¼»º·²»¼ ¿- Ø»¿¼»® ̧°» ðò ̸» ®»¹·-¬»®- ©·¬¸·² ¬¸» Ø»¿¼»® ¿®» «-»¼ ¬± ·¼»²¬·º§ ¬¸» ¼»ª·½»ô ¬± ½±²¬®±´ ·¬- º«²½¬·±²¿´·¬§ ¿²¼ ¬± -»²-» ·¬- -¬¿¬«- ·² ¿ ¹»²»®·½ ³¿²²»®ò ̸» «-¿¹» ±º ¬¸» ¼»ª·½»Ž- ®»³¿·²·²¹ ìè ¼©±®¼- ±º ÐÝ×ó½±³°¿¬·¾´» ½±²º·¹«®¿¬·±² -°¿½» ·- ·²¬»²¼»¼ º±® ¼»ª·½»ó-°»½·º·½ ®»¹·-¬»®-ô ¾«¬ô ©·¬¸ ¬¸» ¿¼ª»²¬ ±º ¬¸» îòî ÐÝ× -°»½ô ·- ¿´-± «-»¼ ¿- ¿² ±ª»®º´±© ¿®»¿ º±® -±³» ²»© ®»¹·-¬»®- ¼»º·²»¼ ·² ¬¸» ÐÝ× -°»½ øº±® ³±®» ·²º±®³¿¬·±²ô ®»º»® ¬± •Ý¿°¿¾·´·¬·»- б·²¬»® λ¹·-¬»®Œ ±² °¿¹» ééç÷ò

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers Ú·¹«®» îîóïæ Ø»¿¼»® ̧°» ð

771

PCI Express System Architecture Ø»¿¼»® ̧°» ð λ¹·-¬»®- ݱ³°¿¬·¾´» É·¬¸ ÐÝ× Ì¸» Ø»¿¼»® ̧°» ð ÐÝ× ½±²º·¹«®¿¬·±² ®»¹·-¬»®- ¬¸¿¬ ¿®» ·³°´»³»²¬»¼ ¿²¼ «-»¼ ·¼»²¬·½¿´´§ ·² ÐÝ× ¿²¼ ÐÝ× Û¨°®»-- ¿®»æ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers λ¹·-¬»®- Ë-»¼ ¬± ×¼»²¬·º§ Ü»ª·½»Ž- Ü®·ª»® ̸» ÑÍ «-»- -±³» ½±³¾·²¿¬·±² ±º ¬¸» º±´´±©·²¹ ³¿²¼¿¬±®§ ®»¹·-¬»®- ¬± ¼»¬»®ó ³·²» ©¸·½¸ ¼®·ª»® ¬± ´±¿¼ º±® ¿ ¼»ª·½»æ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡

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PCI Express System Architecture Ý´¿-- ݱ¼» λ¹·-¬»® Ù»²»®¿´ò ÐÝ×óݱ³°¿¬·¾´» ®»¹·-¬»®ò ß´©¿§- ³¿²¼¿¬±®§ò ̸» Ý´¿-- ݱ¼» ®»¹·-¬»® ·- °·½¬«®»¼ ·² Ú·¹«®» îîóî ±² °¿¹» ééëò ׬ ·- ¿ îìó¾·¬ô ®»¿¼ó±²´§ ®»¹·-¬»® ¼·ª·¼»¼ ·²¬± ¬¸®»» º·»´¼-æ ¾¿-» Ý´¿--ô Í«¾ Ý´¿--ô ¿²¼ Ю±¹®¿³³·²¹ ײ¬»®º¿½»ò ׬ ·¼»²¬·º·»- ¬¸» ¾¿-·½ º«²½¬·±² ±º ¬¸» º«²½¬·±² ø»ò¹òô ¿ ³¿-- -¬±®¿¹» ½±²¬®±´ó ´»®÷ô ¿ ³±®» -°»½·º·½ º«²½¬·±² -«¾ó½´¿-- ø»ò¹òô ×ÜÛ ³¿-- -¬±®¿¹» ½±²¬®±´´»®÷ô ¿²¼ô ·² -±³» ½¿-»-ô ¿ ®»¹·-¬»®ó-°»½·º·½ °®±¹®¿³³·²¹ ·²¬»®º¿½» ø-«½¸ ¿- ¿ -°»ó ½·º·½ º´¿ª±® ±º ¬¸» ×ÜÛ ®»¹·-¬»® -»¬÷ò ¡ ¡ ¡

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers ®¿¬·±² -±º¬©¿®» ¬¸»®»º±®» ©®·¬»- ¿ êìó¾·¬ -¬¿®¬ ³»³±®§ ¿¼¼®»-- ·²¬± ·¬ ¬¸¿¬ -°»½·º·»- ¿ -¬¿®¬ ¿¼¼®»-- ·² ¿ îêì ³»³±®§ ¿¼¼®»-- -°¿½»ò ̸·- ³»¿²¬¸¿¬ ¬¸·- Þ¿-» ß¼¼®»-- λ¹·-¬»® ½±²-«³»- ¬©± ½±²-»½«¬·ª» ¼©±®¼- ±º ¬¸» ½±²º·¹«®¿¬·±² Ø»¿¼»® -°¿½»ò ̸» º·®-¬ ¼©±®¼ ·- «-»¼ ¬± -»¬ ¬¸» ´±©»® íîó¾·¬- ±º ¬¸» -¬¿®¬ ¿¼¼®»-- ¿²¼ ¬¸» -»½±²¼ ¼©±®¼ ·- «-»¼ ¬± -°»½·º§ ¬¸» «°°»® íîó¾·¬- ±º ¬¸» -¬¿®¬ ¿¼¼®»--ò

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PCI Express System Architecture ̸» ½±²º·¹«®¿¬·±² -±º¬©¿®» ½¸»½µ- ¬¸·- ¾·¬ ¬± ¼»¬»®³·²» ¿ ³»³±®§ ¬¿®¹»¬Ž±°»®¿¬·±²¿´ ½¸¿®¿½¬»®·-¬·½-ô ¿--·¹²- ¿ ³»³±®§ ®¿²¹» ¬± ·¬- ¼»½±¼»® ø·ò»òô ·¬Ó»³±®§ ÞßÎ÷ô ¿²¼ ¬¸»² ¾¿½µ¬®¿½µ- ¬± ¿´´ «°-¬®»¿³ ¾®·¼¹»- ¾»¬©»»² ¬¸» ³»³±®§ ¬¿®¹»¬ ¿²¼ ¬¸» °®±½»--±® ¿²¼ ½±²º·¹«®»- ¬¸» ¾®·¼¹»- ¬± ¬®»¿¬ ¬¸» ¿--·¹²»¼ ³»³±®§ ®¿²¹» ·² ¬¸» ¿°°®±°®·¿¬» ³¿²²»®æ ¡

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers

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PCI Express System Architecture »®¿¬·²¹ ×Ñ ¿¼¼®»--»- ±ª»® êìÕÞ÷ò ̸» º«²½¬·±² ³«-¬ -¬·´´ °»®º±®³ ¿ º«´´ íîó ¾·¬ ¼»½±¼» ±º ¬¸» ×Ñ ¿¼¼®»--ô ¸±©»ª»®ò

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers Ì»®³·²±´±¹§ Þ»º±®» °®±½»»¼·²¹ô ·¬Ž- ·³°±®¬¿²¬ ¬± ¼»º·²» -±³» ¾¿-·½ ¬»®³- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¿² ¿½¬«¿´ ±® ¿ ª·®¬«¿´ ÐÝ×ó¬±óÐÝ× ¾®·¼¹»ò Û¿½¸ ÐÝ×ó¬±óÐÝ× ¾®·¼¹» ·- ½±²²»½¬»¼ ¬± ¬©± ¾«-»-ô ®»º»®®»¼ ¬± ¿- ·¬- °®·³¿®§ ¿²¼ -»½±²¼¿®§ ¾«-»-æ ¡

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PCI Express System Architecture Ю·³¿®§ Þ«- Ò«³¾»® λ¹·-¬»® ÐÝ×óݱ³°¿¬·¾´» ®»¹·-¬»®ò Ó¿²¼¿¬±®§ò Ô±½¿¬»¼ ·² Ø»¿¼»® ¾§¬» ¦»®± ±º ¼©±®¼ -·¨ò ̸» Ю·³¿®§ Þ«- Ò«³¾»® ®»¹·-¬»® ·- ·²·¬·¿´·¦»¼ ¾§ -±º¬©¿®» ©·¬¸ ¬¸» ²«³¾»® ±º ¬¸» ¾«- ¬¸¿¬ ·- ¼·®»½¬´§ ½±²²»½¬»¼ ¬± ¬¸» ¾®·¼¹»Ž- °®·³¿®§ ·²¬»®º¿½»ò ̸·- ®»¹·-¬»® »¨·-¬- º±® ¬¸®»» ®»¿-±²-æ ¡ ¡ ¡

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers ¡

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PCI Express System Architecture

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers Þ×ÍÌ Î»¹·-¬»® ÐÝ×óݱ³°¿¬·¾´» ®»¹·-¬»®ò Ñ°¬·±²¿´òλº»® ¬± •Þ×ÍÌ Î»¹·-¬»®Œ ±² °¿¹» ééèò

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PCI Express System Architecture ±®§ó³¿°°»¼ ×Ñ ¼»ª·½»- ¬¸¿¬ ®»-·¼» ±² ¬¸» -»½±²¼¿®§ -·¼» ø¾»½¿«-» ¬¸» ¬¿®¹»¬ ¼»ª·½» ¼±»-²Ž¬ ®»-·¼» ±² ¬¸» -»½±²¼¿®§ -·¼»ô ¾«¬ ³¿§ ®»-·¼» ±² ¬¸» °®·³¿®§ -·¼»÷ò ß´´ ³»³±®§ ¼»ª·½»- ø·ò»òô ®»¹«´¿® ³»³±®§ô ²±¬ ³»³±®§ó³¿°°»¼ ×Ñ÷ ¬¸¿¬ ®»-·¼» ¾»¸·²¼ ¿ ÐÝ×ó¬±óÐÝ× ¾®·¼¹» ¿®» ¿--·¹²»¼ ³«¬«¿´´§ó»¨½´«-·ª» ³»³±®§ ¿¼¼®»-®¿²¹»- ©·¬¸·² ¿ ½±³³±² ±ª»®¿´´ ®¿²¹» ±º ³»³±®§ ´±½¿¬·±²-ò ̸» ÐÝ×ó¬±óÐÝ× ¾®·¼¹» ·- ¬¸»² °®±¹®¿³³»¼ ¬± °¿-- ¿²§ ³»³±®§ ¬®¿²-¿½¬·±²- ¼»¬»½¬»¼ ±² ¬¸» °®·³¿®§ -·¼» ±º ¬¸» ¾®·¼¹» ¬± ¬¸» -»½±²¼¿®§ -·¼» ·º ¬¸» ¬¿®¹»¬ ¿¼¼®»-- ·- ©·¬¸·² ¬¸» ®¿²¹» ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ½±³³«²·¬§ ±º ³»³±®§ ¼»ª·½»- ¬¸¿¬ ®»-·¼» ¾»¸·²¼ ¬¸» ¾®·¼¹»ò ݱ²ª»®-»´§ô ¿²§ ³»³±®§ ¬®¿²-¿½¬·±²- ¼»¬»½¬»¼ ±² ¬¸» -»½±²¼¿®§ -·¼» ±º ¬¸» ¾®·¼¹» ¿®» °¿--»¼ ¬± ¬¸» °®·³¿®§ -·¼» ·º ¬¸» ¬¿®¹»¬ ¿¼¼®»-- ·- ±«¬-·¼» ¬¸» ®¿²¹» ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ½±³³«²·¬§ ±º ³»³±®§ ¼»ª·½»- ¬¸¿¬ ®»-·¼» ±² ¬¸» -»½±²¼¿®§ -·¼» ø¾»½¿«-» ¬¸» ¬¿®¹»¬ ¼»ª·½» ¼±»-²Ž¬ ®»-·¼» ±² ¬¸» -»½±²¼¿®§ -·¼»ô ¾«¬ ³¿§ ®»-·¼» ±² ¬¸» °®·³¿®§ -·¼»÷ò ̸» ¾®·¼¹» ·¬-»´º ³¿§ ·²½±®°±®¿¬»æ ¡ ¡ ¡

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers Ú·¹«®» îîóïìæ ×Ñ Þ¿-» λ¹·-¬»®

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PCI Express System Architecture ¡ ¡ ¡ ¡

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers ‰ ¿²¼ ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±² ¬§°» ·- Ó»³±®§ λ¿¼ Ô·²» øÓÎÔ÷ô ¬¸·- ¬»´´¬¸» ¾®·¼¹» ¬¸¿¬ ¬¸» ³¿-¬»® ¸¿- -°»½·º·½ µ²±©´»¼¹» ¬¸¿¬ ¬¸» ³»³±®§ ®¿²¹» º®±³ ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±²Ž- -¬¿®¬ ¿¼¼®»-- «° ¬± ¬¸» »²¼ ±º ¬¸» ¿¼¼®»--»¼ ´·²» ±º ³»³±®§ -°¿½» ·- °®»º»¬½¸¿¾´» ³»³±®§ò Ûª»² ·º ¬¸» ¾®·¼¹»Ž- °®»º»¬½¸¿¾´» ³»³±®§ ®¿²¹» ®»¹·-¬»®- ·²¼·½¿¬» ¬¸·- ·²±¬ °®»º»¬½¸¿¾´» ³»³±®§ô ¬¸» ¾®·¼¹» ³¿§ ¬«®² ¬¸» ®»¿¼ ·²¬± ¿ ¾«®-¬ ®»¿¼ ©¸»² ·¬ ·²·¬·¿¬»- ¬¸» ®»¯«»-¬ ±² ¬¸» ±¬¸»® -·¼» ±º ¬¸» ¾®·¼¹» ¿²¼ °®»º»¬½¸ ¼¿¬¿ «° ¬± ¬¸» »²¼ ±º ¬¸» ½«®®»²¬ ´·²» ·²¬± ¿ ¾®·¼¹» ¾«ºº»®ò ɸ»² ¬¸» ±®·¹·²¿´ ³¿-¬»® ¬¸»² ®»¬®·»- ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±²ô ¬¸» ¾®·¼¹» -±«®½»- ¼¿¬¿ º®±³ ¬¸» º¿-¬ ®»¿¼ó¿¸»¿¼ ¾«ºº»® §·»´¼·²¹ ¾»¬¬»® °»®º±®ó ³¿²½»ò ׺ ¬¸» ³¿-¬»® «´¬·³¿¬»´§ ¼±»-²Ž¬ ½±²-«³» ¿´´ ±º ¬¸» ¼¿¬¿ô ·¬ ·¼·-½¿®¼»¼ ¾§ ¬¸» ¾®·¼¹»ò ‰ ¿²¼ ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±² ¬§°» ·- Ó»³±®§ λ¿¼ Ó«´¬·°´» øÓÎÓ÷ô ¬¸·¬»´´- ¬¸» ¾®·¼¹» ¬¸¿¬ ¬¸» ³¿-¬»® ¸¿- -°»½·º·½ µ²±©´»¼¹» ¬¸¿¬ ¬¸» ³»³±®§ ®¿²¹» º®±³ ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±²Ž- -¬¿®¬ ¿¼¼®»-- ¿²¼ «° ¬± ¬¸» »²¼ ±º ¬¸» ´·²» ·³³»¼·¿¬»´§ º±´´±©·²¹ ¬¸» ¿¼¼®»--»¼ ´·²» ±º ³»³ó ±®§ -°¿½» ·- °®»º»¬½¸¿¾´» ³»³±®§ò Ûª»² ·º ¬¸» ¾®·¼¹»Ž- °®»º»¬½¸¿¾´» ³»³±®§ ®¿²¹» ®»¹·-¬»®- ·²¼·½¿¬» ¬¸·- ·- ²±¬ °®»º»¬½¸¿¾´» ³»³±®§ô ¬¸» ¾®·¼¹» ³¿§ ¬«®² ¬¸» ®»¿¼ ·²¬± ¿ ¾«®-¬ ®»¿¼ ©¸»² ·¬ ·²·¬·¿¬»- ¬¸» ®»¯«»-¬ ±² ¬¸» ±¬¸»® -·¼» ±º ¬¸» ¾®·¼¹» ¿²¼ °®»º»¬½¸ ¼¿¬¿ ¿½®±-½¿½¸» ´·²» ¾±«²¼¿®·»- ·²¬± ¿ ¾®·¼¹» ¾«ºº»®ò ɸ»² ¬¸» ±®·¹·²¿´ ³¿-ó ¬»® ¬¸»² ®»¬®·»- ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±²ô ¬¸» ¾®·¼¹» -±«®½»- ¼¿¬¿ º®±³ ¬¸» º¿-¬ ®»¿¼ó¿¸»¿¼ ¾«ºº»® §·»´¼·²¹ ¾»¬¬»® °»®º±®³¿²½»ò ׺ ¬¸» ³¿-¬»® «´¬·ó ³¿¬»´§ ¼±»-²Ž¬ ½±²-«³» ¿´´ ±º ¬¸» ¼¿¬¿ô ·¬ ·- ¼·-½¿®¼»¼ ¾§ ¬¸» ¾®·¼¹»ò

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers ݸ¿®¿½¬»®·-¬·½- ±º Ю»º»¬½¸¿¾´» Ó»³±®§ Ü»ª·½»É¸·´» ¬¸» Ó»³±®§ Þ¿-» ¿²¼ Ô·³·¬ ®»¹·-¬»®- ¿®» ³¿²¼¿¬±®§ ø¬± -«°°±®¬ ³»³±®§ó³¿°°»¼ ×Ñ ¾»¸·²¼ ¬¸» ¾®·¼¹»÷ò ̸» Ю»º»¬½¸¿¾´» Ó»³±®§ Þ¿-» ¿²¼ Ô·³·¬ ®»¹·-¬»®- ø¿²¼ ¬¸»·® »¨¬»²-·±²-÷ ¿®» ±°¬·±²¿´ ø¬¸»®» ·- ²± ®»¯«·®»³»²¬ º±® ¿ ¾®·¼¹» ¬± -«°°±®¬ °®»º»¬½¸¿¾´» ³»³±®§ ±² ·¬- ¼±©²-¬®»¿³ -·¼»÷ò ̸» ÐÝ×ó¬±óÐÝ× ¾®·¼¹» -°»½·º·½¿¬·±² ®»½±¹²·¦»¬¸» º¿½¬ ¬¸¿¬ ©¸·´» ¾±¬¸ ¹®±«°- ¿®» ³¿°°»¼ ·²¬± ³»³±®§ ¿¼¼®»-- -°¿½»ô ³»³ó ±®§ ¼»ª·½»- ¿²¼ ³»³±®§ó³¿°°»¼ ×Ñ ¼»ª·½»- ½¿² ¸¿ª» ¼·-¬·²½¬´§ ¼·ºº»®»²¬ ±°»®ó ¿¬·±²¿´ ½¸¿®¿½¬»®·-¬·½-ò ß² ±°¬·±²¿´ -»¬ ±º ®»¹·-¬»®- ¿®» °®±ª·¼»¼ ·² ¬¸» ¾®·¼¹»Ž- ½±²º·¹«®¿¬·±² -°¿½» ¬¸¿¬ °»®³·¬ ¬¸» ½±²º·¹«®¿¬·±² -±º¬©¿®» ¬± ¼»º·²» ¬¸» -¬¿®¬ ¿²¼ »²¼ ¿¼¼®»-- ±º ¬¸» °®»º»¬½¸¿¾´» ³»³±®§ -°¿½» ¬¸¿¬ ·- ±½½«°·»¼ ¾§ ©»´´ó¾»¸¿ª»¼ ³»³±®§ ¼»ª·½»¾»¸·²¼ ¬¸» ¾®·¼¹»ò ß ³¿²¼¿¬±®§ ®»¹·-¬»® °¿·® °»®³·¬- ¬¸» ½±²º·¹«®¿¬·±² -±º¬ó ©¿®» ¬± ¼»º·²» ¬¸» -¬¿®¬ ¿²¼ »²¼ ¿¼¼®»-- ±º ¬¸» ³»³±®§ó³¿°°»¼ ×Ñ -°¿½» ¬¸¿¬ ·- ±½½«°·»¼ ¾§ ©»´´ó¾»¸¿ª»¼ ³»³±®§ ¼»ª·½»- ¾»¸·²¼ ¬¸» ¾®·¼¹»ò

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» îîóïèæ Ю»º»¬½¸¿¾´» Ó»³±®§ Ô·³·¬ λ¹·-¬»®

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848

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PCI Express System Architecture λ¿¼·²¹ ÊÐÜ Ü¿¬¿ò Ë-» ¬¸» º±´´±©·²¹ °®±½»¼«®» ¬± ®»¿¼ ÊÐÜ ¼¿¬¿æ ïò îò

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers Ì¿¾´» îîóïíæ Ú±®³¿¬ ±º ¬¸» ×¼»²¬·º·»® ͬ®·²¹ Ì¿¹ Þ§¬»

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers Ú·¹«®» îîóíðæ Í´±¬ Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»®

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Chapter 22: PCI Compatible Configuration Registers Ú·¹«®» îîóííæ ݸ¿--·- Û¨¿³°´» Ì©±

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The Next Chapter ̸» ²»¨¬ ½¸¿°¬»® °®±ª·¼»- ¿ ¼»-½®·°¬·±² ±ºæ ¡ ¡

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PCI Express System Architecture ײ¬®±¼«½¬·±² λº»® ¬± Ú·¹«®» îìóï ±² °¿¹» èçëò ß- ¼»-½®·¾»¼ »¿®´·»® ·² •Û¿½¸ Ú«²½¬·±² ׳°´»ó ³»²¬- ¿ Í»¬ ±º ݱ²º·¹«®¿¬·±² λ¹·-¬»®-Œ ±² °¿¹» éïëô »¿½¸ ÐÝ× Û¨°®»-- º«²½¬·±² ¸¿- ¿ ¼»¼·½¿¬»¼ ìÕÞ ³»³±®§ ¿¼¼®»-- ®¿²¹» ©·¬¸·² ©¸·½¸ ·¬- ½±²º·¹«®¿¬·±² ®»¹ó ·-¬»®- ¿®» ·³°´»³»²¬»¼ò Û¿½¸ Û¨°®»-- º«²½¬·±² ³«-¬ ·³°´»³»²¬ ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-Ý¿°¿¾·´·¬§ ®»¹·-¬»® -»¬ -±³»©¸»®» ·² ¬¸» ´±©»® ìè ¼©±®¼- ±º ¬¸» ÐÝ×ó½±³°¿¬·¾´» ®»¹·-¬»® -°¿½» ø·ò»òô ©·¬¸·² ¬¸» ´±©»® ìè ¼©±®¼ ®»¹·±² ±º ¬¸» º·®-¬ êì ¼©±®¼- ±º ½±²º·¹«®¿¬·±² -°¿½»÷ò ײ ¿¼¼·¬·±²ô ¬¸» º«²½¬·±² ³¿§ ±°¬·±²¿´´§ ·³°´»³»²¬ ¿²§ ±º ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- Û¨¬»²¼»¼ Ý¿°¿¾·´·¬§ ®»¹·-¬»® -»¬-ò ̸» -»½¬·±²- ¬¸¿¬ º±´´±© °®±ó ª·¼» ¿ ¼»¬¿·´»¼ ¼»-½®·°¬·±² ±º »¿½¸ ±º ¬¸»-» Û¨°®»--ó-°»½·º·½ ®»¹·-¬»® -»¬-ò

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ú·¹«®» îìóïæ Ú«²½¬·±²Ž- ݱ²º·¹«®¿¬·±² Í°¿½» Ô¿§±«¬

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PCI Express System Architecture ÐÝ× Û¨°®»-- Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® Í»¬ ײ¬®±¼«½¬·±² λº»® ¬± Ú·¹«®» îìóî ±² °¿¹» èçéò Ѭ¸»®©·-» ®»º»®®»¼ ¬± ¿- ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- Ý¿°¿ó ¾·´·¬§ ͬ®«½¬«®»ô ·³°´»³»²¬¿¬·±² ±º ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- Ý¿°¿¾·´·¬§ ®»¹·-¬»® -»¬ ·³¿²¼¿¬±®§ º±® »¿½¸ º«²½¬·±²ò ׬ ·- ·³°´»³»²¬»¼ ¿- °¿®¬ ±º ¬¸» ´·²µ»¼ ´·-¬ ±º Ý¿°¿¾·´·¬§ ®»¹·-¬»® -»¬- ¬¸¿¬ ®»-·¼» ·² ¬¸» ´±©»® ìè ¼©±®¼- ±º ¿ º«²½¬·±²Ž- ÐÝ×ó ½±³°¿¬·¾´» ®»¹·-¬»® ¿®»¿ò ׬ -¸±«´¼ ¾» ²±¬»¼ ¸±©»ª»®ô ¬¸¿¬ -±³» °±®¬·±²- ±º ¬¸·®»¹·-¬»® -»¬ ¿®» ±°¬·±²¿´ò λ¹·-¬»® ·³°´»³»²¬¿¬·±² ®»¯«·®»³»²¬-æ ¡ ¡ ¡

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PCI Express System Architecture ÐÝ× Û¨°®»-- Ý¿°¿¾·´·¬§ ×Ü Î»¹·-¬»® ̸·- ®»¿¼ó±²´§ º·»´¼ ³«-¬ ½±²¬¿·² ¬¸» ª¿´«» ïð¸ô ·²¼·½¿¬·²¹ ¬¸·- ·- ¬¸» -¬¿®¬ ±º ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- Ý¿°¿¾·´·¬§ ®»¹·-¬»® -»¬ò

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ì¿¾´» îì ó ïæ ÐÝ× Û¨°®»-- Ý¿°¿¾·´·¬·»- λ¹·-¬»® Þ·¬ø-÷

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» îì ó îæ Ü»ª·½» Ý¿°¿¾·´·¬·»- λ¹·-¬»® ø®»¿¼ó±²´§÷ øݱ²¬·²«»¼÷ Þ·¬ø-÷

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» îì ó ëæ Ô·²µ Ý¿°¿¾·´·¬·»- λ¹·-¬»® øݱ²¬·²«»¼÷ Þ·¬ø-÷

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ì¿¾´» îì ó êæ Ô·²µ ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»® øݱ²¬·²«»¼÷ Þ·¬ø-÷

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» îì ó êæ Ô·²µ ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»® øݱ²¬·²«»¼÷ Þ·¬ø-÷ é

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Ô·²µ ͬ¿¬«- λ¹·-¬»®ò Ú·¹«®» îìóç ±² °¿¹» çïè ¿²¼ Ì¿¾´» îì ó é ±² °¿¹» çïç °®±ª·¼» ¿ ¼»-½®·°¬·±² ±º »¿½¸ ¾·¬ º·»´¼ ·² ¬¸·- ®»¹·-¬»®ò Ú·¹«®» îìóçæ Ô·²µ ͬ¿¬«- λ¹·-¬»®

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers

Ì¿¾´» îì ó éæ Ô·²µ ͬ¿¬«- λ¹·-¬»® Þ·¬ø-÷

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PCI Express System Architecture Í´±¬ λ¹·-¬»®×²¬®±¼«½¬·±² ̸» -´±¬ó-°»½·º·½ ®»¹·-¬»® -»¬ ³«-¬ ¾» ·³°´»³»²¬»¼ º±® ᱬ ᮬ ¾®·¼¹»- ¿²¼ Í©·¬½¸ ¼±©²-¬®»¿³ °±®¬ ¾®·¼¹»- ¬¸¿¬ ¿®» ½±²²»½¬»¼ ¬± ¿¼¼ó·² -´±¬ ½±²²»½¬±®-ò ̸» ®»¹·-¬»®- ¿®»æ ¡ ¡ ¡

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ú·¹«®» îìóïðæ Í´±¬ Ý¿°¿¾·´·¬·»- λ¹·-¬»®

Ì¿¾´» îì ó èæ Í´±¬ Ý¿°¿¾·´·¬·»- λ¹·-¬»® ø¿´´ º·»´¼- ¿®» ØÉײ·¬÷ Þ·¬ø-÷

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» îì ó èæ Í´±¬ Ý¿°¿¾·´·¬·»- λ¹·-¬»® ø¿´´ º·»´¼- ¿®» ØÉײ·¬÷ øݱ²¬·²«»¼÷ Þ·¬ø-÷

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ì¿¾´» îì ó èæ Í´±¬ Ý¿°¿¾·´·¬·»- λ¹·-¬»® ø¿´´ º·»´¼- ¿®» ØÉײ·¬÷ øݱ²¬·²«»¼÷ Þ·¬ø-÷

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» îì ó çæ Í´±¬ ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»® ø¿´´ º·»´¼- ¿®» ÎÉ÷ Þ·¬ø-÷

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ÓÎÔ Í»²-±® ݸ¿²¹»¼ Û²¿¾´»ò ɸ»² -»¬ ¬± ±²»ô »²¿¾´»- ¬¸» ¹»²»®¿¬·±² ±º ¿ ر¬óд«¹ ·²¬»®®«°¬ ±® ¿ ©¿µ»«° »ª»²¬ ±² ¿² ÓÎÔ -»²-±® ½¸¿²¹»¼ »ª»²¬ò Ü»º¿«´¬ ª¿´«» ±º ¬¸·- º·»´¼ ·- ðò Í»» •Û´»½¬®±³»½¸¿²·½¿´ ײ¬»®´±½µ ø±°¬·±²¿´÷Œ ±² °¿¹» êêé º±® ³±®» ·²º±®³¿ó ¬·±²ò

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ú·¹«®» îìóïíæ ᱬ ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»®

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ì¿¾´» îì ó ïîæ ᱬ ͬ¿¬«- λ¹·-¬»® Þ·¬ø-÷

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ú·¹«®» îìóïêæ ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® λ°±®¬·²¹ Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® Í»¬

931

PCI Express System Architecture Ì¿¾´» îì ó ïíæ ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® λ°±®¬·²¹ Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® Í»¬ λ¹·-¬»® Ù®±«°

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ú·¹«®» îìóîîæ ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® ˲½±®®»½¬¿¾´» Û®®±® Í»ª»®·¬§ λ¹·-¬»®

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» îìóîìæ ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® ᱬ Û®®±® ݱ³³¿²¼ λ¹·-¬»®

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Ú·¹«®» îìóîçæ ÊÝ Û²¸¿²½»¼ Ý¿°¿¾·´·¬§ Ø»¿¼»®

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ᮬ ÊÝ Ý±²¬®±´ λ¹·-¬»® ̸» ®»¹·-¬»® ·- ·´´«-¬®¿¬»¼ ·² Ú·¹«®» îìóíî ±² °¿¹» çìì ¿²¼ »¿½¸ ¾·¬ º·»´¼ ·¼»-½®·¾»¼ ·² Ì¿¾´» îì ó ïê ±² °¿¹» çìëò

Ú·¹«®» îìóíîæ ᮬ ÊÝ Ý±²¬®±´ λ¹·-¬»® øλ¿¼óÉ®·¬»÷

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ì¿¾´» îì ó ïêæ ᮬ ÊÝ Ý±²¬®±´ λ¹·-¬»® øλ¿¼óÉ®·¬»÷ Þ·¬ø-÷

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» îìóííæ ᮬ ÊÝ Í¬¿¬«- λ¹·-¬»® øλ¿¼óѲ´§÷

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ÊÝ Î»-±«®½» Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»®ò ̸» ®»¹·-¬»® ·- ·´´«-¬®¿¬»¼ ·² Ú·¹«®» îìóíì ±² °¿¹» çìé ¿²¼ »¿½¸ ¾·¬ º·»´¼ ·- ¼»-½®·¾»¼ ·² Ì¿¾´» îì ó ïè ±² °¿¹» çìéò

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ú·¹«®» îìóíìæ ÊÝ Î»-±«®½» Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»®

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» îì ó ïèæ ÊÝ Î»-±«®½» Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® øݱ²¬·²«»¼÷ Þ·¬ø-÷

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Ú·¹«®» îìóíëæ ÊÝ Î»-±«®½» ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»® øλ¿¼óÉ®·¬»÷

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Chapter 24: Express-Specific Configuration Registers Ì¿¾´» îì ó ïçæ ÊÝ Î»-±«®½» ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»® øλ¿¼óÉ®·¬»÷ Þ·¬ø-÷

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PCI Express System Architecture Ì¿¾´» îì ó ïçæ ÊÝ Î»-±«®½» ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»® øλ¿¼óÉ®·¬»÷ øݱ²¬·²«»¼÷ Þ·¬ø-÷

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PCI Express System Architecture ̸» ½±²º·¹«®¿¬·±² -±º¬©¿®» ½±²º·¹«®»- ¬¸» ¬¿¾´» ©·¬¸ ¬¸» ¿®¾·¬®¿¬·±² -½¸»³» ¬¸¿¬ ¬¸» »¹®»-- °±®¬ ´±¹·½ «-»- ¬± -»®ª·½» ¬¸» ÊÝ ¬®¿²-³·¬ ¾«ºº»®- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» °±®¬ò Í»» ¬¸» ¼»-½®·°¬·±² ±º ¬¸» Ô±¿¼ ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´» ¾·¬ ·² Ì¿¾´» îì ó ïê ±² °¿¹» çìë º±® ¿ ¼»-½®·°¬·±² ±º ¸±© ¬¸» ¬¿¾´» ·- «°´±¿¼»¼ ·²¬± ¬¸» °±®¬Ž- ´±¹·½ò Ú±® ¿ ¼»¬¿·´»¼ ¼»-½®·°¬·±² ±º ¬¸» ÊÝ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´»ô ®»º»® ¬± •Ô±¿¼·²¹ ¬¸» Ê·®¬«¿´ ݸ¿²²»´ ß®¾·¬®¿¬·±² Ì¿¾´»Œ ±² °¿¹» îéðò

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PCI Express System Architecture

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PCI Express System Architecture Ë-¿¹» Ó±¼»´×²¬»´´·¹»²¬ ß¼¿°¬»®×²¬»´´·¹»²¬ ¿¼¿°¬»®- ¿®» ¬§°·½¿´´§ °»®·°¸»®¿´ ¼»ª·½»- ¬¸¿¬ «-» ¿ ´±½¿´ °®±½»--±® ¬± ±ºº´±¿¼ ¬¿-µ- º®±³ ¬¸» ¸±-¬ò Û¨¿³°´»- ±º ·²¬»´´·¹»²¬ ¿¼¿°¬»®- ·²½´«¼» Îß×Ü ½±²ó ¬®±´´»®-ô ³±¼»³ ½¿®¼-ô ¿²¼ ½±²¬»²¬ °®±½»--·²¹ ¾´¿¼»- ¬¸¿¬ °»®º±®³ ¬¿-µ- -«½¸ ¿-»½«®·¬§ ¿²¼ º´±© °®±½»--·²¹ò Ù»²»®¿´´§ô ¬¸»-» ¬¿-µ- ¿®» »·¬¸»® ½±³°«¬¿¬·±²¿´´§ ±²»®±«- ±® ®»¯«·®» -·¹²·º·½¿²¬ ×ñÑ ¾¿²¼©·¼¬¸ ·º °»®º±®³»¼ ¾§ ¬¸» ¸±-¬ò Þ§ ¿¼¼ó ·²¹ ¿ ´±½¿´ °®±½»--±® ¬± ¬¸» »²¼°±·²¬ô -§-¬»³ ¼»-·¹²»®- ½¿² »²¶±§ -·¹²·º·½¿²¬ ·²½®»³»²¬¿´ °»®º±®³¿²½»ò ײ ¬¸» Îß×Ü ³¿®µ»¬ô ¿ -·¹²·º·½¿²¬ ²«³¾»® ±º °®±¼«½¬«¬·´·¦» ´±½¿´ ·²¬»´´·¹»²½» º±® ¬¸»·® ×ñÑ °®±½»--·²¹ò ß²±¬¸»® »¨¿³°´» ±º ·²¬»´´·¹»²¬ ¿¼¿°¬»®- ·- ¿² »½±³³»®½» ¾´¿¼»ò Þ»½¿«-» ¹»²ó »®¿´ °«®°±-» ¸±-¬ °®±½»--±®- ¿®» ²±¬ ±°¬·³·¦»¼ º±® ¬¸» »¨°±²»²¬·¿´ ³¿¬¸»³¿¬·½²»½»--¿®§ º±® ÍÍÔô «¬·´·¦·²¹ ¿ ¸±-¬ °®±½»--±® ¬± °»®º±®³ ¿² ÍÍÔ ¸¿²¼-¸¿µ» ¬§°·ó ½¿´´§ ®»¼«½»- -§-¬»³ °»®º±®³¿²½» ¾§ ±ª»® çðûò Ú«®¬¸»®³±®»ô ±²» ±º ¬¸» ®»¯«·®»ó ³»²¬- º±® ¬¸» ÍÍÔ ¸¿²¼-¸¿µ» ±°»®¿¬·±² ·- ¿ ¬®«» ®¿²¼±³ ²«³¾»® ¹»²»®¿¬±®ò Ó¿²§ ¹»²»®¿´ °«®°±-» °®±½»--±®- ¼± ²±¬ ¸¿ª» ¬¸·- º»¿¬«®»ô -± ·¬ ·- ¿½¬«¿´´§ ¼·ºº·ó ½«´¬ ¬± °»®º±®³ ÍÍÔ ¸¿²¼-¸¿µ»- ©·¬¸±«¬ ¼»¼·½¿¬»¼ ¸¿®¼©¿®»ò Í·³·´¿® »¨¿³°´»¿¾±«²¼ ¬¸®±«¹¸±«¬ ¬¸» ·²¬»´´·¹»²¬ ¿¼¿°¬»® ³¿®µ»¬°´¿½»å ·² º¿½¬ô ¬¸·- «-¿¹» ³±¼»´ ·- -± °®»ª¿´»²¬ ¬¸¿¬ º±® ³¿²§ ¿°°´·½¿¬·±²- ·¬ ¸¿- ¾»½±³» ¬¸» ¼» º¿½¬± -¬¿²ó ¼¿®¼ ·³°´»³»²¬¿¬·±²ò

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Appendix D: Intelligent Adapters & Multi-Host Systems Ó«´¬·°®±½»--±® ͧ-¬»³Ó«´¬·°®±½»--±® -§-¬»³- °®±ª·¼» ¹®»¿¬»® °®±½»--·²¹ ¾¿²¼©·¼¬¸ ¾§ ¿´´±©·²¹ ³«´¬·°´» ½±³°«¬¿¬·±²¿´ »²¹·²»- ¬± -·³«´¬¿²»±«-´§ ©±®µ ±² -»½¬·±²- ±º ¿ ½±³ó °´»¨ °®±¾´»³ò ˲´·µ» -§-¬»³- «¬·´·¦·²¹ ¸±-¬ º¿·´±ª»®ô ©¸»®» ¬¸» ¾¿½µ«° °®±½»-ó -±® ·- »--»²¬·¿´´§ ·¼´»ô ³«´¬·°®±½»--±® -§-¬»³- «¬·´·¦» ¿´´ ¬¸» »²¹·²»- ¬± ¾±±-¬ ½±³°«¬¿¬·±²¿´ ¬¸®±«¹¸°«¬ò ̸·- »²¿¾´»- ¿ -§-¬»³ ¬± ®»¿½¸ °»®º±®³¿²½» ´»ª»´²±¬ °±--·¾´» ¾§ «-·²¹ ±²´§ ¿ -·²¹´» ¸±-¬ °®±½»--±®ò Ó«´¬·°®±½»--±® -§-¬»³- ¬§°·ó ½¿´´§ ½±²-·-¬ ±º ¬©± ±® ³±®» ½±³°´»¬» -«¾ó-§-¬»³- ¬¸¿¬ ½¿² °¿-- ¼¿¬¿ ¾»¬©»»² ¬¸»³-»´ª»- ª·¿ ¿ -°»½·¿´ ·²¬»®½±²²»½¬ò ß ¹±±¼ »¨¿³°´» ±º ¿ ³«´¬·¸±-¬ -§-¬»³ ·¿ ¾´¿¼» -»®ª»® ½¸¿--·-ò Û¿½¸ ¾´¿¼» ·- ¿ ½±³°´»¬» -«¾-§-¬»³ô ±º¬»² ®»°´»¬» ©·¬¸ ·¬±©² ÝÐËô Ü·®»½¬ ߬¬¿½¸»¼ ͬ±®¿¹»ô ¿²¼ ×ñÑò

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PCI Express System Architecture ²¿¬» ¾«- ²«³¾»® ®»¹·-¬»®- ¬¸¿¬ô ©¸»² ©®·¬¬»² ¾§ ¬¸» ¸±-¬ô ¼»º·²» ¬¸» ÝÍÎ ¿¼¼®»--»- ±º ¼»ª·½»- ±² ¬¸» ±¬¸»® -·¼» ±º ¬¸» ¾®·¼¹»ò Þ®·¼¹»- ¬¸¿¬ »³°´±§ ¿ ̧°» ï ÝÍÎ ¸»¿¼»® ¿®» ½¿´´»¼ ¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹»-ò ß Ì§°» 𠸻¿¼»® ·- «-»¼ º±® »²¼°±·²¬-ò ß Ì§°» ð ÝÍÎ ¸»¿¼»® ·²½´«¼»- ¾¿-» ¿¼¼®»-- ®»¹·-¬»®- øÞßÎ-÷ «-»¼ ¬± ®»¯«»-¬ ³»³±®§ ±® ×ñÑ ¿°»®¬«®»- º®±³ ¬¸» ¸±-¬ò Þ±¬¸ ̧°» ï ¿²¼ ̧°» 𠸻¿¼»®- ·²½´«¼» ¿ ½´¿-- ½±¼» ®»¹·-¬»® ¬¸¿¬ ·²¼·½¿¬»©¸¿¬ µ·²¼ ±º ¾®·¼¹» ±® »²¼°±·²¬ ·- ®»°®»-»²¬»¼ô ©·¬¸ º«®¬¸»® ·²º±®³¿¬·±² ¿ª¿·´ó ¿¾´» ·² ¿ -«¾½´¿-- º·»´¼ ¿²¼ ·² ¼»ª·½» ×Ü ¿²¼ ª»²¼±® ×Ü ®»¹·-¬»®-ò ̸» ÝÍÎ ¸»¿¼»® º±®³¿¬ ¿²¼ ¿¼¼®»--·²¹ ®«´»- ¿´´±© ¬¸» °®±½»--±® ¬± -»¿®½¸ ¿´´ ¬¸» ¾®¿²½¸»- ±º ¿ ÐÝ× ¸·»®¿®½¸§ô º®±³ ¬¸» ¸±-¬ ¾®·¼¹» ¼±©² ¬± »¿½¸ ±º ·¬- ´»¿ª»-ô ®»¿¼·²¹ ¬¸» ½´¿-- ½±¼» ®»¹·-¬»®- ±º »¿½¸ ¼»ª·½» ·¬ º·²¼- ¿- ·¬ °®±½»»¼-ô ¿²¼ ¿--·¹²ó ·²¹ ¾«- ²«³¾»®- ¿- ¿°°®±°®·¿¬» ¿- ·¬ ¼·-½±ª»®- ÐÝ×ó¬±óÐÝ× ¾®·¼¹»- ¿´±²¹ ¬¸» ©¿§ò ߬ ¬¸» ½±³°´»¬·±² ±º ¼·-½±ª»®§ô ¬¸» ¸±-¬ µ²±©- ©¸·½¸ ¼»ª·½»- ¿®» °®»-»²¬ ¿²¼ ¬¸» ³»³±®§ ¿²¼ ×ñÑ -°¿½» »¿½¸ ¼»ª·½» ®»¯«·®»- ¬± º«²½¬·±²ò ̸»-» ½±²½»°¬¿®» ·´´«-¬®¿¬»¼ ·² Ú·¹«®» Ý ó ïò

Ú·¹«®» Ýóïæ Û²«³»®¿¬·±² Ë-·²¹ Ì®¿²-°¿®»²¬ Þ®·¼¹»-

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Appendix D: Intelligent Adapters & Multi-Host Systems ׳°´»³»²¬·²¹ Ó«´¬·ó¸±-¬ñײ¬»´´·¹»²¬ ß¼¿°¬»®- ·² ÐÝ× Û¨°®»-- Þ¿-» ͧ-¬»³Ë° ¬± ¬¸·- °±·²¬ô ±«® ¼·-½«--·±²- ¸¿ª» ¾»»² ´·³·¬»¼ ¬± ±²» °®±½»--±® ©·¬¸ ±²» ³»³±®§ -°¿½»ò ß- ¬»½¸²±´±¹§ °®±¹®»--»¼ô -§-¬»³ ¼»-·¹²»®- ¾»¹¿² ¼»ª»´±°·²¹ »²¼ °±·²¬- ©·¬¸ ¬¸»·® ±©² ²¿¬·ª» °®±½»--±®- ¾«·´¬ ·²ò ̸» °®±¾´»³ ¬¸¿¬ ¬¸·½¿«-»¼ ©¿- ¬¸¿¬ ¾±¬¸ ¬¸» ¸±-¬ °®±½»--±® ¿²¼ ¬¸» ·²¬»´´·¹»²¬ ¿¼¿°¬»® ©±«´¼ô «°±² °±©»® «° ±® ®»-»¬ô ¿¬¬»³°¬ ¬± »²«³»®¿¬» ¬¸» »²¬·®» -§-¬»³ô ½¿«-·²¹ -§-ó ¬»³ ½±²º´·½¬ ¿²¼ «´¬·³¿¬»´§ ¿ ²±²óº«²½¬·±²¿´ -§-¬»³òî ̱ ¹»¬ ¿®±«²¼ ¬¸·-ô ¿®½¸·¬»½¬- ¼»-·¹²»¼ ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹»-ò ß ²±²ó¬®¿²-ó °¿®»²¬ ÐÝ×ó¬±óÐÝ× Þ®·¼¹»ô ±® ÐÝ× Û¨°®»--ó¬±óÐÝ× Û¨°®»-- Þ®·¼¹»ô ·- ¿ ¾®·¼¹» ¬¸¿¬ »¨°±-»- ¿ ̧°» ð ÝÍÎ ¸»¿¼»® ±² ¾±¬¸ -·¼»- ¿²¼ º±®©¿®¼- ¬®¿²-¿½¬·±²- º®±³ ±²» -·¼» ¬± ¬¸» ±¬¸»® ©·¬¸ ¿¼¼®»-- ¬®¿²-´¿¬·±²ô ¬¸®±«¹¸ ¿°»®¬«®»- ½®»¿¬»¼ ¾§ ¬¸» ÞßÎ- ±º ¬¸±-» ÝÍÎ ¸»¿¼»®-ò Þ»½¿«-» ·¬ »¨°±-»- ¿ ̧°» ð ÝÍÎ ¸»¿¼»®ô ¬¸» ¾®·¼¹» ¿°°»¿®- ¬± ¾» ¿² »²¼°±·²¬ ¬± ¼·-½±ª»®§ ¿²¼ ½±²º·¹«®¿¬·±² -±º¬©¿®»ô »´·³·²¿¬·²¹ °±¬»²¬·¿´ ¼·-½±ª»®§ -±º¬©¿®» ½±²º´·½¬-ò Û¿½¸ ÞßÎ ±² »¿½¸ -·¼» ±º ¬¸» ¾®·¼¹» ½®»ó ¿¬»- ¿ ¬«²²»´ ±® ©·²¼±© ·²¬± ¬¸» ³»³±®§ -°¿½» ±² ¬¸» ±¬¸»® -·¼» ±º ¬¸» ¾®·¼¹»ò ̱ º¿½·´·¬¿¬» ½±³³«²·½¿¬·±² ¾»¬©»»² ¬¸» °®±½»--·²¹ ¼±³¿·²- ±² »¿½¸ -·¼»ô ¬¸» ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹» ¿´-± ¬§°·½¿´´§ ·²½´«¼»- ¼±±®¾»´´ ®»¹·-¬»®- ¬± -»²¼ ·²¬»®ó ®«°¬- º®±³ »¿½¸ -·¼» ±º ¬¸» ¾®·¼¹» ¬± ¬¸» ±¬¸»®ô ¿²¼ -½®¿¬½¸°¿¼ ®»¹·-¬»®- ¿½½»--·ó ¾´» º®±³ ¾±¬¸ -·¼»-ò ß ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹» ·- º«²½¬·±²¿´´§ -·³·´¿® ¬± ¿ ¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹» ·² ¬¸¿¬ ¾±¬¸ °®±ª·¼» ¿ °¿¬¸ ¾»¬©»»² ¬©± ·²¼»°»²¼»²¬ ÐÝ× ¾«-»- ø±® ÐÝ× Û¨°®»-- ´·²µ-÷ò ̸» µ»§ ¼·ºº»®»²½» ·- ¬¸¿¬ ©¸»² ¿ ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹» ·- «-»¼ô ¼»ª·½»- ±² ¬¸» ¼±©²-¬®»¿³ -·¼» ±º ¬¸» ¾®·¼¹» ø®»´¿¬·ª» ¬± ¬¸» -§-¬»³ ¸±-¬÷ ¿®» ²±¬ ª·-·¾´» º®±³ ¬¸» «°-¬®»¿³ -·¼»ò ̸·- ¿´´±©- ¿² ·²¬»´´·¹»²¬ ½±²¬®±´´»® ±² ¬¸» ¼±©²-¬®»¿³ -·¼» ¬± ³¿²¿¹» ¬¸» ¼»ª·½»- ·² ·¬- ´±½¿´ ¼±³¿·²ô ©¸·´» ¿¬ ¬¸» -¿³» ¬·³» ³¿µ·²¹ ¬¸»³ ¿°°»¿® ¿- ¿ -·²¹´» ¼»ª·½» ¬± ¬¸» «°-¬®»¿³ ½±²¬®±´´»®ò ̸» °¿¬¸ ¾»¬©»»² ¬¸» ¬©± ¾«-»- ¿´´±©- ¬¸» ¼»ª·½»- ±² ¬¸» ¼±©²-¬®»¿³ -·¼» ¬± ¬®¿²-º»® ¼¿¬¿ ¼·®»½¬´§ ¬± ¬¸» «°-¬®»¿³ -·¼» ±º ¬¸» ¾«- ©·¬¸±«¬ ¼·®»½¬´§ ·²ª±´ª·²¹ ¬¸» ·²¬»´´·¹»²¬ ½±²¬®±´´»® ·² ¬¸» ¼¿¬¿ ³±ª»³»²¬ò ̸«- ¬®¿²-¿½¬·±²- ¿®» º±®©¿®¼»¼ ¿½®±-- ¬¸» ¾«- «²º»¬¬»®»¼ ¶«-¬ ¿- ·² ¿ ÐÝ×ó¬±óÐÝ× Þ®·¼¹»ô ¾«¬ ¬¸» ®»-±«®½»- ®»-°±²-·¾´» ¿®» ¸·¼¼»² º®±³ ¬¸» ¸±-¬ô ©¸·½¸ -»»- ¿ -·²¹´» ¼»ª·½»ò

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PCI Express System Architecture Þ»½¿«-» ©» ²±© ¸¿ª» ¬©± ³»³±®§ -°¿½»-ô ¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- -§-¬»³ ²»»¼- ¬± ¬®¿²-´¿¬» ¿¼¼®»--»- ±º ¬®¿²-¿½¬·±²- ¬¸¿¬ ½®±-- º®±³ ±²» ³»³±®§ -°¿½» ¬± ¬¸» ±¬¸»®ò ̸·- ·- ¿½½±³°´·-¸»¼ ª·¿ Ì®¿²-´¿¬·±² ¿²¼ Ô·³·¬ λ¹·-¬»®- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ÞßÎò Í»» •ß¼¼®»-- Ì®¿²-´¿¬·±²Œ ±² °¿¹» ïðïí º±® ¿ ¼»¬¿·´»¼ ¼»-½®·°¬·±²å Ú·¹«®» Ýóî ±² °¿¹» ïððì °®±ª·¼»- ¿ ½±²½»°¬«¿´ ®»²¼»®·²¹ ±º Ü·®»½¬ ß¼¼®»-Ì®¿²-´¿¬·±²ò ß¼¼®»-- ¬®¿²-´¿¬·±² ½¿² ¾» ¼±²» ¾§ Ü·®»½¬ ß¼¼®»-- Ì®¿²-´¿¬·±² ø»--»²¬·¿´´§ ®»°´¿½»³»²¬ ±º ¬¸» ¼¿¬¿ «²¼»® ¿ ³¿-µ÷ô ¬¿¾´» ´±±µ«°ô ±® ¾§ ¿¼¼·²¹ ¿² ±ºº-»¬ ¬± ¿² ¿¼¼®»--ò Ú·¹«®» Ýóí ±² °¿¹» ïððë -¸±©- Ì¿¾´» Ô±±µ«° Ì®¿²-´¿ó ¬·±² «-»¼ ¬± ½®»¿¬» ³«´¬·°´» ©·²¼±©- -°®»¿¼ ¿½®±-- -§-¬»³ ³»³±®§ -°¿½» º±® °¿½µ»¬ ±®·¹·²¿¬»¼ ·² ¿ ´±½¿´ ×ñÑ °®±½»--±®Ž- ¼±³¿·²ô ¿- ©»´´ ¿- Ü·®»½¬ ß¼¼®»-Ì®¿²-´¿¬·±² «-»¼ ¬± ½®»¿¬» ¿ -·²¹´» ©·²¼±© ·² ¬¸» ±°°±-·¬» ¼·®»½¬·±²ò

Ú·¹«®» Ýóîæ Ü·®»½¬ ß¼¼®»-- Ì®¿²-´¿¬·±²

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Appendix D: Intelligent Adapters & Multi-Host Systems Ú·¹«®» Ýóíæ Ô±±µ Ë° Ì¿¾´» Ì®¿²-´¿¬·±² Ý®»¿¬»- Ó«´¬·°´» É·²¼±©-

Û¨¿³°´»æ ׳°´»³»²¬·²¹ ײ¬»´´·¹»²¬ ß¼¿°¬»®- ·² ¿ ÐÝ× Û¨°®»-- Þ¿-» ͧ-¬»³ ײ¬»´´·¹»²¬ ¿¼¿°¬»®- ©·´´ ¾» °»®ª¿-·ª» ·² ÐÝ× Û¨°®»-- -§-¬»³-ô ¿²¼ ©·´´ ´·µ»´§ ¾» ¬¸» ³±-¬ ©·¼»´§ «-»¼ »¨¿³°´» ±º -§-¬»³- ©·¬¸ •³«´¬·°´» °®±½»--±®-Œò Ú·¹«®» Ýóì ±² °¿¹» ïððê ·´´«-¬®¿¬»- ¸±© ÐÝ× Û¨°®»-- -§-¬»³- ©·´´ ·³°´»³»²¬ ·²¬»´´·¹»²¬ ¿¼¿°¬»®-ò ̸» -§-¬»³ ¼·¿¹®¿³ ½±²-·-¬- ±º ¿ -§-¬»³ ¸±-¬ô ¿ ®±±¬ ½±³ó °´»¨ ø¬¸» ÐÝ× Û¨°®»-- ª»®-·±² ±º ¿ Ò±®¬¸¾®·¼¹»÷ô ¿ ¬¸®»» °±®¬ -©·¬½¸ô ¿² »¨¿³°´» »²¼°±·²¬ô ¿²¼ ¿² ·²¬»´´·¹»²¬ ¿¼¼ó·² ½¿®¼ò Í·³·´¿® ¬± ¬¸» -§-¬»³ ¿®½¸·¬»½¬«®»ô ¬¸» ¿¼¼ó·² ½¿®¼ ½±²¬¿·²- ¿ ´±½¿´ ¸±-¬ô ¿ ®±±¬ ½±³°´»¨ô ¿ ¬¸®»» °±®¬ -©·¬½¸ô ¿²¼ ¿² »¨¿³°´» »²¼°±·²¬ò ر©»ª»® ©» -¸±«´¼ ²±¬» ¬©± -·¹²·º·½¿²¬ ¼·ºº»®»²½»-æ ¬¸»

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PCI Express System Architecture ·²¬»´´·¹»²¬ ¿¼¼ó·² ½¿®¼ ½±²¬¿·²- ¿² ÛÛÐÎÑÓô ¿²¼ ±²» °±®¬ ±º ¬¸» -©·¬½¸ ½±²ó ¬¿·²- ¿ ¾¿½µ ¬± ¾¿½µ ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹»ò Ú·¹«®» Ýóìæ ײ¬»´´·¹»²¬ ß¼¿°¬»®- ·² ÐÝ× ¿²¼ ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³-

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Appendix D: Intelligent Adapters & Multi-Host Systems ̸» ¸±-¬ ©·´´ ¬¸»² »¨°´±®» ¬¸» ®·¹¸¬³±-¬ °±®¬ ±º Í©·¬½¸ ß ¿²¼ ®»¿¼ ¬¸» ÝÍÎ ¸»¿¼»® ®»¹·-¬»®- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ¬±° °±®¬ ±º Í©·¬½¸ Þò Þ»½¿«-» ¬¸·- °±®¬ ·- ¿ ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹»ô ¬¸» ¸±-¬ º·²¼- ¿ ̧°» ð ÝÍÎ ¸»¿¼»®ò ̸» ¸±-¬ °®±½»--±® ¬¸»®»º±®» ¾»´·»ª»- ¬¸¿¬ ¬¸·- ·- ¿² »²¼°±·²¬ ¿²¼ »¨°´±®»- ²± ¼»»°»® ¿´±²¹ ¬¸¿¬ ¾®¿²½¸ ±º ¬¸» ÐÝ× ¸·»®¿®½¸§ò ̸» ¸±-¬ ®»¿¼- ¬¸» ÞßÎ- ±º ¬¸» ¬±° °±®¬ ±º Í©·¬½¸ Þ ¬± ¼»¬»®³·²» ¬¸» ³»³±®§ ®»¯«·®»³»²¬- º±® ©·²¼±©- ·²¬± ¬¸» ³»³±®§ -°¿½» ±² ¬¸» ±¬¸»® -·¼» ±º ¬¸» ¾®·¼¹»ò ̸» ³»³±®§ -°¿½» ®»¯«·®»³»²¬- ½¿² ¾» °®»´±¿¼»¼ º®±³ ¿² ÛÛÐÎÑÓ ·²¬± ¬¸» ÞßÎ Í»¬«° λ¹·-¬»®- ±º Í©·¬½¸ ÞŽ- ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ °±®¬ ±® ½¿² ¾» ½±²º·¹«®»¼ ¾§ ¬¸» °®±½»--±® ¬¸¿¬ ·- ´±½¿´ ¬± Í©·¬½¸ Þ °®·±® ¬± ¿´´±©·²¹ ¬¸» -§-¬»³ ¸±-¬ ¬± ½±³°´»¬» ¼·-½±ª»®§ò Í·³·´¿® ¬± ¬¸» ¸±-¬ °®±½»--±® °±©»® «° -»¯«»²½»ô ¬¸» ´±½¿´ ¸±-¬ ©·´´ ¿´-± ¾»¹·² »²«³»®¿¬·²¹ ·¬- ±©² -§-¬»³ò Ô·µ» ¬¸» -§-¬»³ ¸±-¬ °®±½»--±®ô ·¬ ©·´´ ¿´´±½¿¬» ³»³±®§ º±® »²¼ °±·²¬- ¿²¼ ½±²¬·²«» ¬± »²«³»®¿¬» ©¸»² ·¬ »²½±«²¬»®- ¿ ¬®¿²-ó °¿®»²¬ ¾®·¼¹»ò ɸ»² ¬¸» ¸±-¬ ®»¿½¸»- ¬¸» ¬±°³±-¬ °±®¬ ±º Í©·¬½¸ Þô ·¬ -»»- ¿ ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹» ©·¬¸ ¿ ̧°» ð ÝÍÎ ¸»¿¼»®ò ß½½±®¼·²¹´§ô ·¬ ®»¿¼- ¬¸» ÞßÎ- ±º ¬¸» ÝÍÎ ¸»¿¼»® ¬± ¼»¬»®³·²» ¬¸» ³»³±®§ ¿°»®¬«®» ®»¯«·®»³»²¬-ô ¬¸»² ¬»®³·²¿¬»- ¼·-½±ª»®§ ¿´±²¹ ¬¸·- ¾®¿²½¸ ±º ·¬- ÐÝ× ¬®»»ò ß¹¿·²ô ¬¸» ³»³±®§ ¿°»®ó ¬«®» ·²º±®³¿¬·±² ½¿² ¾» -«°°´·»¼ ¾§ ¿² ÛÛÐÎÑÓô ±® ¾§ ¬¸» -§-¬»³ ¸±-¬ò ݱ³³«²·½¿¬·±² ¾»¬©»»² ¬¸» ¬©± °®±½»--±® ¼±³¿·²- ·- ¿½¸·»ª»¼ ª·¿ ¿ ³¿·´¾±¨ -§-¬»³ ¿²¼ ¼±±®¾»´´ ·²¬»®®«°¬-ò ̸» ¼±±®¾»´´ º¿½·´·¬§ ¿´´±©- »¿½¸ °®±½»--±® ¬± -»²¼ ·²¬»®®«°¬- ¬± ¬¸» ±¬¸»®ò ̸» ³¿·´¾±¨ º¿½·´·¬§ ·- ¿ -»¬ ±º ¼«¿´ °±®¬»¼ ®»¹·-¬»®¬¸¿¬ ¿®» ¾±¬¸ ®»¿¼¿¾´» ¿²¼ ©®·¬¿¾´» ¾§ ¾±¬¸ °®±½»--±®-ò ͸¿®»¼ ³»³±®§ ³¿°°»¼ ³»½¸¿²·-³- ª·¿ ¬¸» ÞßÎ- ³¿§ ¿´-± ¾» «-»¼ º±® ·²¬»®ó°®±½»--±® ½±³ó ³«²·½¿¬·±²ò

Û¨¿³°´»æ ׳°´»³»²¬·²¹ ر-¬ Ú¿·´±ª»® ·² ¿ ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³ Ú·¹«®» Ýóë ±² °¿¹» ïððè ·´´«-¬®¿¬»- ¸±© ³±-¬ ÐÝ× Û¨°®»-- -§-¬»³- ©·´´ ·³°´»ó ³»²¬ ¸±-¬ º¿·´±ª»®ò ̸» °®·³¿®§ ¸±-¬ °®±½»--±® ·² ¬¸·- ·´´«-¬®¿¬·±² ·- ±² ¬¸» ´»º¬ -·¼» ±º ¬¸» ¼·¿¹®¿³ô ©·¬¸ ¬¸» ¾¿½µ«° ¸±-¬ ±² ¬¸» ®·¹¸¬ -·¼» ±º ¬¸» ¼·¿¹®¿³ò Ô·µ» ³±-¬ -§-¬»³- ©·¬¸ ©¸·½¸ ©» ¿®» º¿³·´·¿®ô ¬¸» ¸±-¬ °®±½»--±® ½±²²»½¬- ¬± ¿ ®±±¬ ½±³°´»¨ò ײ ¬«®²ô ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ®±«¬»- ·¬- ¬®¿ºº·½ ¬± ¬¸» -©·¬½¸ò ײ ¬¸·- »¨¿³ó °´»ô ¬¸» -©·¬½¸ ¸¿- ¬©± °±®¬- ¬± »²¼ °±·²¬- ·² ¿¼¼·¬·±² ¬± ¬¸» «°-¬®»¿³ °±®¬ º±® ¬¸» °®·³¿®§ ¸±-¬ ©» ¸¿ª» ¶«-¬ ¼»-½®·¾»¼ò Ú«®¬¸»®³±®»ô ¬¸·- -§-¬»³ ¿´-± ¸¿¿²±¬¸»® °®±½»--±®ô ©¸·½¸ ·- ½±²²»½¬»¼ ¬± ¬¸» -©·¬½¸ ª·¿ ¿²±¬¸»® ®±±¬ ½±³°´»¨ò

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» Ýóëæ ر-¬ Ú¿·´±ª»® ·² ÐÝ× ¿²¼ ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³-

̸» -©·¬½¸ °±®¬- ¬± ¾±¬¸ °®±½»--±®- ²»»¼ ¬± ¾» ½±²º·¹«®¿¾´» ¬± ¾»¸¿ª» »·¬¸»® ¿¿ ¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹» ±® ¿ ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹»ò ß² ÛÛÐÎÑÓ ±® -¬®¿° °·²- ±² ¬¸» -©·¬½¸ ½¿² ¾» «-»¼ ¬± ·²·¬·¿´´§ ¾±±¬-¬®¿° ¬¸·- ½±²º·¹«®¿¬·±²ò ˲¼»® ²±®³¿´ ±°»®¿¬·±²ô «°±² °±©»® «°ô ¬¸» °®·³¿®§ ¸±-¬ ¾»¹·²- ¬± »²«³»®¿¬» ¬¸» -§-¬»³ò ײ ±«® »¨¿³°´»ô ¿- ¬¸» °®·³¿®§ ¸±-¬ °®±½»--±® ¾»¹·²- ·¬- ¼·-½±ª»®§ °®±¬±½±´ ¬¸®±«¹¸ ¬¸» º¿¾®·½ô ·¬ ¼·-½±ª»®- ¬¸» ¬©± »²¼ °±·²¬-ô ¿²¼ ¬¸»·® ³»³±®§ ®»¯«·®»³»²¬-ô ¾§ -·¦·²¹ ¬¸»·® ÞßÎ-ò ɸ»² ·¬ ¹»¬- ¬± ¬¸» «°°»® ®·¹¸¬ °±®¬ô ·¬ º·²¼¿ ̧°» ð ÝÍÎ ¸»¿¼»®ò ̸·- -·¹²·º·»- ¬± ¬¸» °®·³¿®§ ¸±-¬ °®±½»--±® ¬¸¿¬ ·¬ -¸±«´¼ ²±¬ ¿¬¬»³°¬ ¼·-½±ª»®§ ±² ¬¸» º¿® -·¼» ±º ¬¸» ¿--±½·¿¬»¼ -©·¬½¸ °±®¬ò ß- ·² ¬¸» °®»ª·±«- »¨¿³°´»ô ¬¸» ÞßÎ- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ -©·¬½¸ °±®¬ ³¿§ ¸¿ª» ¾»»² ½±²º·¹«®»¼ ¾§ ÛÛÐÎÑÓ ´±¿¼ °®·±® ¬± ¼·-½±ª»®§ ±® ³·¹¸¬ ¾» ½±²ó º·¹«®»¼ ¾§ -±º¬©¿®» ®«²²·²¹ ±² ¬¸» ´±½¿´ °®±½»--±®ò

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Appendix D: Intelligent Adapters & Multi-Host Systems ß¹¿·²ô -·³·´¿® ¬± ¬¸» °®»ª·±«- »¨¿³°´»ô ¬¸» ¾¿½µ«° °®±½»--±® °±©»®- «° ¿²¼ ¾»¹·²- ¬± »²«³»®¿¬»ò ײ ¬¸·- »¨¿³°´»ô ¬¸» ¾¿½µ«° °®±½»--±® ½¸·°-»¬ ½±²-·-¬- ±º ¬¸» ®±±¬ ½±³°´»¨ ¿²¼ ¬¸» ¾¿½µ«° °®±½»--±® ±²´§ò ׬ ¼·-½±ª»®- ¬¸» ²±²ó¬®¿²-°¿®ó »²¬ -©·¬½¸ °±®¬ ¿²¼ ¬»®³·²¿¬»- ·¬- ¼·-½±ª»®§ ¬¸»®»ò ׬ ·- µ»§»¼ ¾§ ÛÛÐÎÑÓ ´±¿¼»¼ Ü»ª·½» ×Ü ¿²¼ Ê»²¼±® ×Ü ®»¹·-¬»®- ¬± ´±¿¼ ¿² ¿°°®±°®·¿¬» ¼®·ª»®ò Ü«®·²¹ ¬¸» ½±«®-» ±º ²±®³¿´ ±°»®¿¬·±²ô ¬¸» ¸±-¬ °®±½»--±® °»®º±®³- ¿´´ ±º ·¬²±®³¿´ ¼«¬·»- ¿- ·¬ ¿½¬·ª»´§ ³¿²¿¹»- ¬¸» -§-¬»³ò ײ ¿¼¼·¬·±²ô ·¬ ©·´´ -»²¼ ³»-ó -¿¹»- ¬± ¬¸» ¾¿½µ«° °®±½»--±® ½¿´´»¼ ¸»¿®¬¾»¿¬ ³»--¿¹»-ò Ø»¿®¬¾»¿¬ ³»--¿¹»¿®» ·²¼·½¿¬·±²- ±º ¬¸» ½±²¬·²«»¼ ¹±±¼ ¸»¿´¬¸ ±º ¬¸» ±®·¹·²¿¬·²¹ °®±½»--±®ò ß ¸»¿®¬¾»¿¬ ³»--¿¹» ³·¹¸¬ ¾» ¿- -·³°´» ¿- ¿ ¼±±®¾»´´ ·²¬»®®«°¬ ¿--»®¬·±²ô ¾«¬ ¬§°ó ·½¿´´§ ©±«´¼ ·²½´«¼» -±³» ¼¿¬¿ ¬± ®»¼«½» ¬¸» °±--·¾·´·¬§ ±º ¿ º¿´-» °±-·¬·ª»ò ݸ»½µ°±·²¬ ¿²¼ ¶±«®²¿´ ³»--¿¹»- ¿®» ¿´¬»®²¿¬·ª» ¿°°®±¿½¸»- ¬± °®±ª·¼·²¹ ¬¸» ¾¿½µ«° °®±½»--±® ©·¬¸ ¿ -¬¿®¬·²¹ °±·²¬ô -¸±«´¼ ·¬ ²»»¼ ¬± ¬¿µ» ±ª»®ò ײ ¬¸» ¶±«®ó ²¿´ ³»¬¸±¼±´±¹§ô ¬¸» ¾¿½µ«° ·- °®±ª·¼»¼ ©·¬¸ ¿ ´·-¬ ±® ¶±«®²¿´ ±º ½±³°´»¬»¼ ¬®¿²-¿½¬·±²- ø·² ¬¸» ¿°°´·½¿¬·±² -°»½·º·½ -»²-»ô ²±¬ ·² ¬¸» -»²-» ±º ¾«- ¬®¿²-¿½ó ¬·±²-÷ò ײ ¬¸» ½¸»½µ°±·²¬ ³»¬¸±¼±´±¹§ô ¬¸» ¾¿½µ«° ·- °»®·±¼·½¿´´§ °®±ª·¼»¼ ©·¬¸ ¿ ½±³°´»¬» -§-¬»³ -¬¿¬» º®±³ ©¸·½¸ ·¬ ½¿² ®»-¬¿®¬ ·º ²»½»--¿®§ò ̸» ¸»¿®¬¾»¿¬Ž¶±¾ ·- ¬± °®±ª·¼» ¬¸» ³»¿²- ¾§ ©¸·½¸ ¬¸» ¾¿½µ«° °®±½»--±® ª»®·º·»- ¬¸¿¬ ¬¸» ¸±-¬ °®±½»--±® ·- -¬·´´ ±°»®¿¬·±²¿´ò ̧°·½¿´´§ ¬¸·- ¼¿¬¿ °®±ª·¼»- ¬¸» ´¿¬»-¬ ¿½¬·ª·¬·»¿²¼ ¬¸» -¬¿¬» ±º ¿´´ ¬¸» °»®·°¸»®¿´-ò ׺ ¬¸» ¾¿½µ«° °®±½»--±® º¿·´- ¬± ®»½»·ª» ¬·³»´§ ¸»¿®¬¾»¿¬ ³»--¿¹»-ô ·¬ ©·´´ ¾»¹·² ¿--«³·²¹ ½±²¬®±´ò Ѳ» ±º ·¬- º·®-¬ ¬¿-µ- ·- ¬± ¼»³±¬» ¬¸» °®·³¿®§ °±®¬ ¬± °®»ª»²¬ ¬¸» º¿·´»¼ °®±½»--±® º®±³ ·²¬»®¿½¬·²¹ ©·¬¸ ¬¸» ®»-¬ ±º ¬¸» -§-¬»³ò ̸·- ·- ¿½½±³ó °´·-¸»¼ ¾§ ®»°®±¹®¿³³·²¹ ¬¸» ÝÍÎ- ±º ¬¸» -©·¬½¸ «-·²¹ ¿ ³»³±®§ ³¿°°»¼ ª·»© ±º ¬¸» -©·¬½¸Ž- ÝÍÎ- °®±ª·¼»¼ ª·¿ ¿ ÞßÎ ·² ¬¸» ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ °±®¬ò ̱ ¬¿µ» ±ª»®ô ¬¸» ¾¿½µ«° °®±½»--±® ®»ª»®-»- ¬¸» ¬®¿²-°¿®»²¬ñ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ³±¼»- ¿¬ ¾±¬¸ ·¬- °±®¬ ¿²¼ ¬¸» °®·³¿®§ °®±½»--±®Ž- °±®¬ ¿²¼ ¬¿µ»- ¼±©² ¬¸» ´·²µ ¬± ¬¸» °®·³¿®§ °®±½»--±®ò ߺ¬»® ½´»¿²·²¹ «° ¿²§ ¬®¿²-¿½¬·±²- ´»º¬ ·² ¬¸» ¯«»«»±® ´»º¬ ·² ¿² ·²½±³°´»¬» -¬¿¬» ¿- ¿ ®»-«´¬ ±º ¬¸» ¸±-¬ º¿·´«®»ô ¬¸» ¾¿½µ«° °®±½»--±® ®»½±²º·¹«®»- ¬¸» -§-¬»³ -± ¬¸¿¬ ·¬ ½¿² -»®ª» ¿- ¬¸» ¸±-¬ò Ú·²¿´´§ô ·¬ «-»- ¬¸» ¼¿¬¿ ·² ¬¸» ½¸»½µ°±·²¬ ±® ¶±«®²¿´ ³»--¿¹»- ¬± ®»-¬¿®¬ ¬¸» -§-¬»³ò

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PCI Express System Architecture Û¨¿³°´»æ ׳°´»³»²¬·²¹ Ü«¿´ ر-¬ ·² ¿ ÐÝ× Û¨°®»-Þ¿-» ͧ-¬»³ Ú·¹«®» Ýóê ±² °¿¹» ïðïð ·´´«-¬®¿¬»- ¸±© ÐÝ× Û¨°®»-- -§-¬»³- ³·¹¸¬ ·³°´»³»²¬ ¿ ¼«¿´ ¸±-¬ -§-¬»³íò ײ ¬¸·- »¨¿³°´»ô ¬¸» ´»º¬³±-¬ ¾´±½µ- ¿®» ¿ ¬§°·½¿´´§ ½±³ó °´»¬» -§-¬»³ô ©·¬¸ ¬¸» ®·¹¸¬³±-¬ ¾´±½µ- ¾»·²¹ ¿ -»°¿®¿¬» -«¾-§-¬»³ò ß- °®»ª·ó ±«-´§ ¼·-½«--»¼ô ½±²²»½¬·²¹ ¬¸» ´»º¬³±-¬ ¿²¼ ®·¹¸¬³±-¬ ¼·¿¹®¿³ ·- ¿ -»¬ ±º ²±²ó ¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹»-ò Ú·¹«®» Ýóêæ Ü«¿´ ر-¬ ·² ¿ ÐÝ× ¿²¼ ÐÝ× Û¨°®»-- ͧ-¬»³

íò Þ¿½µ ¬± ¾¿½µ ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ øÒÌ÷ °±®¬- ¿®» «²²»½»--¿®§ ¾«¬ ±½½«® ¿- ¿ ®»-«´¬ ±º ¬¸» «-» ±º ·¼»²¬·½¿´ -·²¹´» ¾±¿®¼ ½±³°«¬»®- º±® ¾±¬¸ ¸±-¬-ò ß ¬®¿²-°¿®»²¬ ¾¿½µ°´¿²» º¿¾ó ®·½ ©±«´¼ ¬§°·½¿´´§ ¾» ·²¬»®°±-»¼ ¾»¬©»»² ¬¸» ¬©± ÒÌ °±®¬-ò

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Appendix D: Intelligent Adapters & Multi-Host Systems Ë°±² °±©»® «°ô ¾±¬¸ °®±½»--±®- ©·´´ ¾»¹·² »²«³»®¿¬·²¹ò ß- ¾»º±®»ô ¬¸» ¸±-¬©·´´ -»¿®½¸ ±«¬ ¬¸» »²¼°±·²¬- ¾§ ®»¿¼·²¹ ¬¸» ÝÍÎ ¿²¼ ¬¸»² ¿´´±½¿¬» ³»³±®§ ¿°°®±°®·¿¬»´§ò ɸ»² ¬¸» ¸±-¬- »²½±«²¬»® ¬¸» ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹» °±®¬ ·² »¿½¸ ±º ¬¸»·® °®·ª¿¬» -©·¬½¸»-ô ¬¸»§ ©·´´ ¿--«³» ·¬ ·- ¿² »²¼°±·²¬ ¿²¼ô «-·²¹ ¬¸» ¼¿¬¿ ·² ¬¸» ÛÛÐÎÑÓô ¿´´±½¿¬» ®»-±«®½»-ò Þ±¬¸ -§-¬»³- ©·´´ «-» ¬¸» ¼±±®¾»´´ ¿²¼ ³¿·´¾±¨ ®»¹·-¬»®- ¼»-½®·¾»¼ ¿¾±ª» ¬± ½±³³«²·½¿¬» ©·¬¸ »¿½¸ ±¬¸»®ò 2̸» ¼«¿´ó¸±-¬ -§-¬»³ ³±¼»´ ³¿§ ¾» »¨¬»²¼»¼ ¬± ¿ º«´´§ ®»¼«²¼¿²¬ ¼«¿´ -¬¿® -§-¬»³ ¾§ «-·²¹ ¿¼¼·¬·±²¿´ -©·¬½¸»- ¬± ¼«¿´ó°±®¬ ¬¸» ¸±-¬- ¿²¼ ´·²» ½¿®¼- ·²¬± ¿ ®»¼«²¼¿²¬ º¿¾®·½ ¿- -¸±©² ·² Ú·¹«®» Ýóé ±² °¿¹» ïðïîò ̸·- ·- °¿®¬·½«´¿®´§ ¿¬¬®¿½¬·ª» ¬± ª»²¼±®- ©¸± »³°´±§ ½¸¿--·- ¾¿-»¼ -§-¬»³- º±® ¬¸»·® º´»¨·¾·´·¬§ô -½¿´¿¾·´·¬§ ¿²¼ ®»´·¿¾·´·¬§ò

Ì©± ¸±-¬ ½¿®¼- ¿®» -¸±©²ò ر-¬ ß ·- ¬¸» °®·³¿®§ ¸±-¬ ±º Ú¿¾®·½ ß ¿²¼ ¬¸» -»½ó ±²¼¿®§ ¸±-¬ ±º Ú¿¾®·½ Þò Í·³·´¿®´§ô ر-¬ Þ ·- ¬¸» °®·³¿®§ ¸±-¬ ±º Ú¿¾®·½ Þ ¿²¼ ¬¸» -»½±²¼¿®§ ¸±-¬ ±º Ú¿¾®·½ ßò Û¿½¸ ¸±-¬ ·- ½±²²»½¬»¼ ¬± ¬¸» º¿¾®·½ ·¬ -»®ª»- ª·¿ ¿ ¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹»ñ-©·¬½¸ °±®¬ ¿²¼ ¬± ¬¸» º¿¾®·½ º±® ©¸·½¸ ·¬ °®±ª·¼»- ±²´§ ¾¿½µ«° ª·¿ ¿ ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ ¾®·¼¹»ñ-©·¬½¸ °±®¬ò ̸»-» ²±²ó¬®¿²-°¿®»²¬ °±®¬- ¿®» «-»¼ º±® ¸±-¬ó¬±ó¸±-¬ ½±³ó ³«²·½¿¬·±²- ¿²¼ ¿´-± -«°°±®¬ ½®±--ó¼±³¿·² °»»®ó¬±ó°»»® ¬®¿²-º»®- ©¸»®» ¿¼¼®»-- ³¿°- ¼± ²±¬ ¿´´±© ¿ ³±®» ¼·®»½¬ ½±²²»½¬·±²ò

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PCI Express System Architecture Ú·¹«®» Ýóéæ Ü«¿´óͬ¿® Ú¿¾®·½

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PCI Express System Architecture Ü·®»½¬ ß¼¼®»-- Ì®¿²-´¿¬·±² ̸» ¿¼¼®»--»- ±º ¿´´ «°-¬®»¿³ ¿²¼ ¼±©²-¬®»¿³ ¬®¿²-¿½¬·±²- ¿®» ¬®¿²-´¿¬»¼ ø»¨½»°¬ ÞßÎ- ¿½½»--·²¹ ÝÍÎ-÷ò É·¬¸ ¬¸» »¨½»°¬·±² ±º ¬¸» ½¿-»- ·² ¬¸» º±´´±©·²¹ ¬©± -»½¬·±²-ô ¿¼¼®»--»- ¬¸¿¬ ¿®» º±®©¿®¼»¼ º®±³ ±²» ·²¬»®º¿½» ¬± ¬¸» ±¬¸»® ¿®» ¬®¿²-´¿¬»¼ ¾§ ¿¼¼·²¹ ¿ Þ¿-» ß¼¼®»-- ¬± ¬¸»·® ±ºº-»¬ ©·¬¸·² ¬¸» ÞßÎ ¬¸¿¬ ¬¸»§ ´¿²¼»¼ ·² ¿- -»»² ·² Ú·¹«®» Ýóè ±² °¿¹» ïðïìò ̸» ÞßÎ Þ¿-» Ì®¿²-´¿¬·±² λ¹·-ó ¬»®- ¿®» «-»¼ ¬± -»¬ «° ¬¸»-» ¾¿-» ¬®¿²-´¿¬·±²- º±® ¬¸» ·²¼·ª·¼«¿´ ÞßÎ-ò Ú·¹«®» Ýóèæ Ü·®»½¬ ß¼¼®»-- Ì®¿²-´¿¬·±²

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PCI Express System Architecture

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PCI Express System Architecture

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1033

PCI Express System Architecture ̸·- ¬®¿²-¿½¬·±² -»¯«»²½» ³«-¬ ¾» °»®º±®³»¼ -«½¸ ¬¸¿¬ ²± ±¬¸»® ¿½½»--»- ¿®» °»®³·¬¬»¼ ¬± ¬¸» ¬¿®¹»¬ ´±½¿¬·±²- ø±® ¼»ª·½»÷ ¼«®·²¹ ¬¸» ´±½µ»¼ -»¯«»²½»ò ̸·®»¯«·®»- ¾´±½µ·²¹ ±¬¸»® ¬®¿²-¿½¬·±²- ¼«®·²¹ ¬¸» ±°»®¿¬·±²ò ̸» ®»-«´¬ °±¬»²¬·¿´´§ ½¿² ®»-«´¬ ·² ¼»¿¼´±½µ- ¿²¼ °±±® °»®º±®³¿²½»ò ̸» ¼»ª·½»- ®»¯«·®»¼ ¬± -«°°±®¬ ´±½µ»¼ -»¯«»²½»- ¿®»æ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡

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1034

Appendix E: Locked Transaction Series Ô±½µ Ó»--¿¹»- ‰ ̸» Ê·®¬«¿´ Ô±½µ Í·¹²¿´ ÐÝ× Û¨°®»-- ¼»º·²»- ¬¸» º±´´±©·²¹ ¬®¿²-¿½¬·±²- ¬¸¿¬ô ¬±¹»¬¸»®ô ¿½¬ ¿- ¿ ª·®¬«¿´ ©·®» ¬¸¿¬ ®»°´¿½»- ¬¸» ÐÝ× ÔÑÝÕý -·¹²¿´ò ¡

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PCI Express System Architecture ̸» Ó»³±®§ λ¿¼ Ô±½µ Ñ°»®¿¬·±² Ú·¹«®» Ûóï ±² °¿¹» ïðíé ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» º·®-¬ -¬»° ·² ¬¸» Ô±½µ»¼ ¬®¿²-¿½¬·±² -»®·»ø·ò»òô ¬¸» ·²·¬·¿´ ³»³±®§ ®»¿¼ ¬± ±¾¬¿·² ¬¸» -»³¿°¸±®»÷æ ïò îò íò

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1036

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Appendix E: Locked Transaction Series Ú·¹«®» Ûóïæ Ô±½µ Í»¯«»²½» Þ»¹·²- ©·¬¸ Ó»³±®§ λ¿¼ Ô±½µ λ¯«»-¬

λ¿¼ Ü¿¬¿ Ó±¼·º·»¼ ¿²¼ É®·¬¬»² ¬± Ì¿®¹»¬ ¿²¼ Ô±½µ ݱ³ó °´»¬»Ì¸» ¼»ª·½» ¼®·ª»® ®»½»·ª»- ¬¸» -»³¿°¸±®» ª¿´«»ô ¿´¬»®- ·¬ô ¿²¼ ¬¸»² ·²·¬·¿¬»- ¿ ³»³±®§ ©®·¬» ¬± «°¼¿¬» ¬¸» -»³¿°¸±®» ©·¬¸·² ¬¸» ³»³±®§ ±º ¬¸» ´»¹¿½§ ÐÝ× ¼»ª·½»ò Ú·¹«®» Ûóî ±² °¿¹» ïðíè ·´´«-¬®¿¬»- ¬¸» ©®·¬» -»¯«»²½» º±´´±©»¼ ¾§ ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨Ž- ¬®¿²-³·--·±² ±º ¬¸» ˲´±½µ ³»--¿¹» ¬¸¿¬ ®»´»¿-»- ¬¸» ´±½µæ ïðò ̸» ᱬ ݱ³°´»¨ ·--«»- ¬¸» Ó»³±®§ É®·¬» λ¯«»-¬ ¿½®±-- ¬¸» ´±½µ»¼ °¿¬¸ ¬± ¬¸» ¬¿®¹»¬ ¼»ª·½»ò ïïò ̸» Í©·¬½¸ º±®©¿®¼- ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±² ¬± ¬¸» ¬¿®¹»¬ »¹®»-- °±®¬ øí÷ò ̸» ³»³ó ±®§ ¿¼¼®»-- ±º ¬¸» Ó»³±®§ É®·¬» ³«-¬ ¾» ¬¸» -¿³» ¿- ¬¸» ·²·¬·¿´ Ó»³±®§ λ¿¼ ®»¯«»-¬ò

1037

PCI Express System Architecture ïîò ̸» ¾®·¼¹» º±®©¿®¼- ¬¸» ¬®¿²-¿½¬·±² ¬± ¬¸» ÐÝ× ¾«-ò ïíò ̸» ¬¿®¹»¬ ¼»ª·½» ®»½»·ª»- ¬¸» ³»³±®§ ©®·¬» ¼¿¬¿ò ïìò Ѳ½» ¬¸» Ó»³±®§ É®·¬» ¬®¿²-¿½¬·±² ·- -»²¬ º®±³ ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ô ·¬ -»²¼¿² ˲´±½µ ³»--¿¹» ¬± ·²-¬®«½¬ ¬¸» Í©·¬½¸»- ¿²¼ ¿²§ ÐÝ×ñÐÝ×óÈ ¾®·¼¹»- ·² ¬¸» ´±½µ»¼ °¿¬¸ ¬± ®»´»¿-» ¬¸» ´±½µò Ò±¬» ¬¸¿¬ ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ °®»-«³»¬¸» ±°»®¿¬·±² ¸¿- ½±³°´»¬»¼ ²±®³¿´´§ ø¾»½¿«-» ³»³±®§ ©®·¬»- ¿®» °±-¬»¼ ¿²¼ ²± ݱ³°´»¬·±² ·- ®»¬«®²»¼ ¬± ª»®·º§ -«½½»--÷ò ïëò ̸» Í©·¬½¸ ®»½»·ª»- ¬¸» ˲´±½µ ³»--¿¹»ô «²´±½µ- ·¬- °±®¬- ¿²¼ º±®©¿®¼- ¬¸» ³»--¿¹» ¬± ¬¸» »¹®»-- °±®¬ ¬¸¿¬ ©¿- ´±½µ»¼ ¬± ²±¬·º§ ¿²§ ±¬¸»® Í©·¬½¸»¿²¼ñ±® ¾®·¼¹»- ·² ¬¸» ´±½µ»¼ °¿¬¸ ¬¸¿¬ ¬¸» ´±½µ ³«-¬ ¾» ½´»¿®»¼ò ïêò Ë°±² ¼»¬»½¬·²¹ ¬¸» ˲´±½µ ³»--¿¹»ô ¬¸» ¾®·¼¹» ³«-¬ ¿´-± ®»´»¿-» ¬¸» ´±½µ ±² ¬¸» ÐÝ× ¾«-ò Ú·¹«®» Ûóîæ Ô±½µ ݱ³°´»¬»- ©·¬¸ Ó»³±®§ É®·¬» Ú±´´±©»¼ ¾§ ˲´±½µ Ó»--¿¹»

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Appendix E: Locked Transaction Series Ò±¬·º·½¿¬·±² ±º ¿² ˲-«½½»--º«´ Ô±½µ ß ´±½µ»¼ ¬®¿²-¿½¬·±² -»®·»- ·- ¿¾±®¬»¼ ©¸»² ¬¸» ·²·¬·¿´ Ó»³±®§ λ¿¼ Ô±½µ λ¯«»-¬ ®»½»·ª»- ¿ ݱ³°´»¬·±² °¿½µ»¬ ©·¬¸ ²± ¼¿¬¿ øÝ°´Ôµ÷ò ̸·- ³»¿²- ¬¸¿¬ ¬¸» ´±½µ»¼ -»¯«»²½» ³«-¬ ¬»®³·²¿¬» ¾»½¿«-» ²± ¼¿¬¿ ©¿- ®»¬«®²»¼ò ̸·- ½±«´¼ ®»-«´¬ º®±³ ¿² »®®±® ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ³»³±®§ ®»¿¼ ¬®¿²-¿½¬·±²ô ±® °»®¸¿°¬¸» ¬¿®¹»¬ ¼»ª·½» ·- ¾«-§ ¿²¼ ½¿²²±¬ ®»-°±²¼ ¿¬ ¬¸·- ¬·³»ò

Í«³³¿®§ ±º Ô±½µ·²¹ Ϋ´»Ú±´´±©·²¹ ·- ¿ ´·-¬ ±º ±®¼»®·²¹ ®«´»- ¬¸¿¬ ¿°°´§ ¬± ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ô Í©·¬½¸»-ô ¿²¼ Þ®·¼¹»-ò

Ϋ´»- λ´¿¬»¼ ̱ ¬¸» ײ·¬·¿¬·±² ¿²¼ Ю±°¿¹¿¬·±² ±º Ô±½µ»¼ Ì®¿²-¿½¬·±²¡ ¡

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ß ´±½µ»¼ ¬®¿²-¿½¬·±² -»¯«»²½» ·- -¬¿®¬»¼ ©·¬¸ ¿ ÓμԵ λ¯«»-¬æ ‰ ß²§ -«½½»--·ª» ®»¿¼- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¬¸» ´±½µ»¼ ¬®¿²-¿½¬·±² -»¯«»²½» ³«-¬ ¿´-± «-» ÓμԵ λ¯«»-¬-ò ‰ ̸» ݱ³°´»¬·±²- º±® ¿²§ -«½½»--º«´ ÓμԵ λ¯«»-¬ «-» ¬¸» Ý°´ÜÔµ ݱ³°´»¬·±² ¬§°»ô ±® ¬¸» ÝдԵ ݱ³°´»¬·±² ¬§°» º±® «²-«½½»--º«´ λ¯«»-¬-ò

1039

PCI Express System Architecture ¡

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׺ ¿²§ ®»¿¼ ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¿ ´±½µ»¼ -»¯«»²½» ·- ½±³°´»¬»¼ «²-«½½»--º«´´§ô ¬¸» λ¯«»-¬»® ³«-¬ ¿--«³» ¬¸¿¬ ¬¸» ¿¬±³·½·¬§ ±º ¬¸» ´±½µ ·- ²± ´±²¹»® ¿--«®»¼ô ¿²¼ ¬¸¿¬ ¬¸» °¿¬¸ ¾»¬©»»² ¬¸» λ¯«»-¬»® ¿²¼ ݱ³°´»¬»® ·- ²± ´±²¹»® ´±½µ»¼ò ß´´ ©®·¬»- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ¿ ´±½µ»¼ -»¯«»²½» ³«-¬ «-» ÓÉ® λ¯«»-¬-ò ̸» ˲´±½µ Ó»--¿¹» ·- «-»¼ ¬± ·²¼·½¿¬» ¬¸» »²¼ ±º ¿ ´±½µ»¼ -»¯«»²½»ò ß Í©·¬½¸ °®±°¿¹¿¬»- ˲´±½µ Ó»--¿¹»- ¬¸®±«¹¸ ¬¸» ´±½µ»¼ Û¹®»-- ᮬò Ë°±² ®»½»·ª·²¹ ¿² ˲´±½µ Ó»--¿¹»ô ¿ ´»¹¿½§ Û²¼°±·²¬ ±® Þ®·¼¹» ³«-¬ «²´±½µ ·¬-»´º ·º ·¬ ·- ·² ¿ ´±½µ»¼ -¬¿¬»ò ׺ ·¬ ·- ²±¬ ´±½µ»¼ô ±® ·º ¬¸» λ½»·ª»® ·- ¿ ÐÝ× Û¨°®»-- Û²¼°±·²¬ ±® Þ®·¼¹» ©¸·½¸ ¼±»- ²±¬ -«°°±®¬ ´±½µô ¬¸» ˲´±½µ Ó»--¿¹» ·- ·¹²±®»¼ ¿²¼ ¼·-½¿®¼»¼ò

Ϋ´»- λ´¿¬»¼ ¬± Í©·¬½¸»Í©·¬½¸»- ³«-¬ ¼»¬»½¬ ¬®¿²-¿½¬·±²- ¿--±½·¿¬»¼ ©·¬¸ ´±½µ»¼ -»¯«»²½»- º®±³ ±¬¸»® ¬®¿²-¿½¬·±²- ¬± °®»ª»²¬ ±¬¸»® ¬®¿²-¿½¬·±²- º®±³ ·²¬»®º»®·²¹ ©·¬¸ ¬¸» ´±½µ ¿²¼ °±¬»²¬·¿´´§ ½¿«-·²¹ ¼»¿¼´±½µò ̸» º±´´±©·²¹ ®«´»- ½±ª»® ¸±© ¬¸·- ·- ¼±²»ò Ò±¬» ¬¸¿¬ ´±½µ»¼ ¿½½»--»- ¿®» ´·³·¬»¼ ¬± ÌÝðô ©¸·½¸ ·- ¿´©¿§- ³¿°°»¼ ¬± ÊÝðò ¡

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1040

ɸ»² ¿ Í©·¬½¸ °®±°¿¹¿¬»- ¿ ÓμԵ λ¯«»-¬ º®±³ ¿² ײ¹®»-- ᮬ ¬± ¬¸» Û¹®»-- ᮬô ·¬ ³«-¬ ¾´±½µ ¿´´ λ¯«»-¬- ©¸·½¸ ³¿° ¬± ¬¸» ¼»º¿«´¬ Ê·®¬«¿´ ݸ¿²²»´ øÊÝð÷ º®±³ ¾»·²¹ °®±°¿¹¿¬»¼ ¬± ¬¸» Û¹®»-- ᮬò ׺ ¿ -«¾-»¯«»²¬ ÓμԵ λ¯«»-¬ ·- ®»½»·ª»¼ ¿¬ ¬¸·- ײ¹®»-- ᮬ ¿¼¼®»--·²¹ ¿ ¼·ºº»®»²¬ Û¹®»-- ᮬô ¬¸» ¾»¸¿ª·±® ±º ¬¸» Í©·¬½¸ ·- «²¼»º·²»¼ò Ò±¬» ¬¸¿¬ ¬¸·- -±®¬ ±º -°´·¬ó´±½µ ¿½½»-- ·- ²±¬ -«°°±®¬»¼ ¾§ ÐÝ× Û¨°®»-- ¿²¼ -±º¬©¿®» ³«-¬ ²±¬ ½¿«-» -«½¸ ¿ ´±½µ»¼ ¿½½»--ò ͧ-¬»³ ¼»¿¼´±½µ ³¿§ ®»-«´¬ º®±³ -«½¸ ¿½½»--»-ò ɸ»² ¬¸» Ý°´ÜÔµ º±® ¬¸» º·®-¬ ÓμԵ λ¯«»-¬ ·- ®»¬«®²»¼ô ·º ¬¸» ݱ³°´»ó ¬·±² ·²¼·½¿¬»- ¿ Í«½½»--º«´ ݱ³°´»¬·±² -¬¿¬«-ô ¬¸» Í©·¬½¸ ³«-¬ ¾´±½µ ¿´´ λ¯«»-¬- º®±³ ¿´´ ±¬¸»® ᮬ- º®±³ ¾»·²¹ °®±°¿¹¿¬»¼ ¬± »·¬¸»® ±º ¬¸» ᮬ·²ª±´ª»¼ ·² ¬¸» ´±½µ»¼ ¿½½»--ô »¨½»°¬ º±® λ¯«»-¬- ©¸·½¸ ³¿° ¬± ½¸¿²²»´±¬¸»® ¬¸¿² ÊÝð ±² ¬¸» Û¹®»-- ᮬò ̸» ¬©± ᮬ- ·²ª±´ª»¼ ·² ¬¸» ´±½µ»¼ -»¯«»²½» ³«-¬ ®»³¿·² ¾´±½µ»¼ «²¬·´ ¬¸» Í©·¬½¸ ®»½»·ª»- ¬¸» ˲´±½µ Ó»--¿¹» ø¿¬ ¬¸» ײ¹®»-- ᮬ ©¸·½¸ ®»½»·ª»¼ ¬¸» ·²·¬·¿´ ÓμԵ λ¯«»-¬÷ ‰ ̸» ˲´±½µ Ó»--¿¹» ³«-¬ ¾» º±®©¿®¼»¼ ¬± ¬¸» ´±½µ»¼ Û¹®»-- ᮬò ‰ ̸» ˲´±½µ Ó»--¿¹» ³¿§ ¾» ¾®±¿¼½¿-¬ ¬± ¿´´ ±¬¸»® ᮬ-ò ‰ ̸» ײ¹®»-- ᮬ ·- «²¾´±½µ»¼ ±²½» ¬¸» ˲´±½µ Ó»--¿¹» ¿®®·ª»-ô ¿²¼ ¬¸» Û¹®»-- ᮬø-÷ ©¸·½¸ ©»®» ¾´±½µ»¼ ¿®» «²¾´±½µ»¼ º±´´±©·²¹ ¬¸» ¬®¿²-ó ³·--·±² ±º ¬¸» ˲´±½µ Ó»--¿¹» ±«¬ ±º ¬¸» Û¹®»-- ᮬø-÷ò ᮬ- ¬¸¿¬ ©»®» ²±¬ ·²ª±´ª»¼ ·² ¬¸» ´±½µ»¼ ¿½½»-- ¿®» «²¿ºº»½¬»¼ ¾§ ¬¸» ˲´±½µ Ó»--¿¹»

Appendix E: Locked Transaction Series Ϋ´»- λ´¿¬»¼ ̱ ÐÝ× Û¨°®»--ñÐÝ× Þ®·¼¹»Ì¸» ®»¯«·®»³»²¬- º±® ÐÝ× Û¨°®»--ñÐÝ× Þ®·¼¹»- ¿®» -·³·´¿® ¬± ¬¸±-» º±® Í©·¬½¸»-ô »¨½»°¬ ¬¸¿¬ô ¾»½¿«-» ¬¸»-» Þ®·¼¹»- ±²´§ «-» ÌÝð ¿²¼ ÊÝðô ¿´´ ±¬¸»® ¬®¿ºº·½ ·¾´±½µ»¼ ¼«®·²¹ ¬¸» ´±½µ»¼ ¿½½»--ò ̸» ®»¯«·®»³»²¬- ±² ¬¸» ÐÝ× ¾«- -·¼» ¿®» ¼»-½®·¾»¼ ·² ¬¸» Ó·²¼Í¸¿®» ¾±±µ »²¬·¬´»¼ ÐÝ× Í§-¬»³ ß®½¸·¬»½¬«®»ô Ú±«®¬¸ Û¼·¬·±² ø°«¾´·-¸»¼ ¾§ ß¼¼·-±²óÉ»-´»§÷ò

Ϋ´»- λ´¿¬»¼ ̱ ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ ß Î±±¬ ݱ³°´»¨ ·- °»®³·¬¬»¼ ¬± -«°°±®¬ ´±½µ»¼ ¬®¿²-¿½¬·±²- ¿- ¿ λ¯«»-¬»®ò ׺ ´±½µ»¼ ¬®¿²-¿½¬·±²- ¿®» -«°°±®¬»¼ô ¿ ᱬ ݱ³°´»¨ ³«-¬ º±´´±© ¬¸» ®«´»¿´®»¿¼§ ¼»-½®·¾»¼ ¬± °»®º±®³ ¿ ´±½µ»¼ ¿½½»--ò ̸» ³»½¸¿²·-³ø-÷ «-»¼ ¾§ ¬¸» ᱬ ݱ³°´»¨ ¬± ·²¬»®º¿½» ¬± ¬¸» ¸±-¬ °®±½»--±®Ž- ÚÍÞ øÚ®±²¬óÍ·¼» Þ«-÷ ¿®» ±«¬ó -·¼» ¬¸» -½±°» ±º ¬¸» -°»½ò

Ϋ´»- λ´¿¬»¼ ̱ Ô»¹¿½§ Û²¼°±·²¬Ô»¹¿½§ Û²¼°±·²¬- ¿®» °»®³·¬¬»¼ ¬± -«°°±®¬ ´±½µ»¼ ¿½½»--»-ô ¿´¬¸±«¹¸ ¬¸»·® «-» ·- ¼·-½±«®¿¹»¼ò ׺ ´±½µ»¼ ¿½½»--»- ¿®» -«°°±®¬»¼ô ´»¹¿½§ Û²¼°±·²¬- ³«-¬ ¸¿²¼´» ¬¸»³ ¿- º±´´±©-æ ¡

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̸» ´»¹¿½§ Û²¼°±·²¬ ¾»½±³»- ´±½µ»¼ ©¸»² ·¬ ¬®¿²-³·¬- ¬¸» º·®-¬ ݱ³°´»¬·±² º±® ¬¸» º·®-¬ ®»¿¼ ®»¯«»-¬ ±º ¬¸» ´±½µ»¼ ¬®¿²-¿½¬·±² -»®·»- ¿½½»-- ©·¬¸ ¿ Í«½ó ½»--º«´ ݱ³°´»¬·±² -¬¿¬«-æ ‰ ׺ ¬¸» ½±³°´»¬·±² -¬¿¬«- ·- ²±¬ Í«½½»--º«´ ݱ³°´»¬·±²ô ¬¸» ´»¹¿½§ Û²¼ó °±·²¬ ¼±»- ²±¬ ¾»½±³» ´±½µ»¼ò ‰ Ѳ½» ´±½µ»¼ô ¬¸» ´»¹¿½§ Û²¼°±·²¬ ³«-¬ ®»³¿·² ´±½µ»¼ «²¬·´ ·¬ ®»½»·ª»¬¸» ˲´±½µ Ó»--¿¹»ò ɸ·´» ´±½µ»¼ô ¿ ´»¹¿½§ Û²¼°±·²¬ ³«-¬ ²±¬ ·--«» ¿²§ λ¯«»-¬- «-·²¹ Ì®¿ºº·½ Ý´¿--»- ©¸·½¸ ³¿° ¬± ¬¸» ¼»º¿«´¬ Ê·®¬«¿´ ݸ¿²²»´ øÊÝð÷ò Ò±¬» ¬¸¿¬ ¬¸·®»¯«·®»³»²¬ ¿°°´·»- ¬± ¿´´ °±--·¾´» -±«®½»- ±º λ¯«»-¬- ©·¬¸·² ¬¸» Û²¼°±·²¬ô ·² ¬¸» ½¿-» ©¸»®» ¬¸»®» ·- ³±®» ¬¸¿² ±²» °±--·¾´» -±«®½» ±º λ¯«»-¬-ò λ¯«»-¬- ³¿§ ¾» ·--«»¼ «-·²¹ Ì®¿ºº·½ Ý´¿--»- ©¸·½¸ ³¿° ¬± ÊÝ- ±¬¸»® ¬¸¿² ÊÝðò

1041

PCI Express System Architecture Ϋ´»- λ´¿¬»¼ ̱ ÐÝ× Û¨°®»-- Û²¼°±·²¬Ò¿¬·ª» ÐÝ× Û¨°®»-- Û²¼°±·²¬- ¼± ²±¬ -«°°±®¬ ´±½µò ß ÐÝ× Û¨°®»-- Û²¼°±·²¬ ³«-¬ ¬®»¿¬ ¿ ÓμԵ λ¯«»-¬ ¿- ¿² ˲-«°°±®¬»¼ λ¯«»-¬ò

1042

ײ¼»¨ Ò«³»®·½ïî¨ Ð¿½µ»¬ Ú±®³¿¬ ìïí ï¨ Ð¿½µ»¬ Ú±®³¿¬ ìïî ì¨ Ð¿½µ»¬ Ú±®³¿¬ ìïî è¾ñïð¾ Ü»½±¼»® ìðî è¾ñïð¾ Û²½±¼»® ìððô ìîì

ß ßÝÕ îïï ßÝÕ ÜÔÔÐ çïô çîô îðîô îïç ßÝÕñÒßÕ Ô¿¬»²½§ îïéô îíé ßÝÕñÒßÕ Ð®±¬±½±´ çðô îïïô îïîô îîð ßÝÕÜÁÍÛÏ Ý±«²¬ îïì ßÝÕÒßÕÁÔ¿¬»²½§ÁÌ·³»® îïéô îíé ßÝÐ× ëéé ßÝÐ× Ü®·ª»® ëéðô ëéç ßÝÐ× Ó¿½¸·²» Ô¿²¹«¿¹» ëéèô ëèð ßÝÐ× Í±«®½» Ô¿²¹«¿¹» ëéèô ëèð ßÝÐ× -°»½ ëêç ßÝÐ× ¬¿¾´»- ëéé ß½¬·ª» ͬ¿¬» б©»® Ó¿²¿¹»³»²¬ ìêô èéô ìðíô êðè ß¼ª¿²½»¼ ݱ²º·¹«®¿¬·±² ¿²¼ б©»® ײ¬»®º¿½» ëêçô

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ß¼ª¿²½»¼ ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±® λ°±®¬·²¹ íèë ß¼ª¿²½»¼ ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±® ͬ¿¬«- íèë ß¼ª¿²½»¼ ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±®- íèì ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® Ý¿°¿¾·´·¬·»- ¿²¼ ݱ²¬®±´ λ¹·-¬»®

çíë ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±® Ó¿-µ λ¹·-¬»®

çíë ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® ݱ®®»½¬¿¾´» Û®®±® ͬ¿¬«- λ¹·-¬»®

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ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® λ°±®¬·²¹ íèî ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® λ°±®¬·²¹ Ý¿°¿¾·´·¬§ λ¹·-¬»® Í»¬

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ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® ᱬ Û®®±® ݱ³³¿²¼ λ¹·-¬»® çíè ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® ᱬ Û®®±® ͬ¿¬«- λ¹·-¬»® çíè ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® ˲½±®®»½¬¿¾´» ¿²¼ ˲½±®®»½¬¿¾´» Û®®±® ͱ«®½» ×Ü Î»¹·-¬»® çíè ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® ˲½±®®»½¬¿¾´» Û®®±® Ó¿-µ λ¹·-¬»®

çíê ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® ˲½±®®»½¬¿¾´» Û®®±® Í»ª»®·¬§ λ¹·-ó ¬»® çíé ß¼ª¿²½»¼ Û®®±® ˲½±®®»½¬¿¾´» Û®®±® ͬ¿¬«- λ¹·-¬»®

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ßÙРͬ¿¬«- ¿²¼ ßÙРݱ³³¿²¼ ®»¹·-¬»®ßÙРͬ¿¬«- λ¹·-¬»® èìë ßÙРͬ¿¬«- ®»¹·-¬»® èìë ßÓÔ ëéèô ëèð ßÓÔ ¬±µ»² ·²¬»®°®»¬»® ëéè ßÐ×Ý ïêô îëô íëí ßÍÔ ëéèô ëèð ßÍÐÓ ëêè ßÍÐÓ Û¨·¬ Ô¿¬»²½§ êîè ß--»®¬Á×Ǫ̀ ³»--¿¹»- íìè ß--·¹²·²¹ ÊÝ Ò«³¾»®- îêð ß-§²½ Ò±¬·½» ±º Í´±¬ ͬ¿¬«- ݸ¿²¹» êèí ߬¬»²¬·±² Þ«¬¬±² Ю»--»¼ Ó»--¿¹» êéç ߬¬»²¬·±² ײ¼·½¿¬±® êëéô êêì ߬¬»²¬·±²Áײ¼·½¿¬±®ÁÞ´·²µ Ó»--¿¹» êéç ߬¬»²¬·±²Áײ¼·½¿¬±®ÁѺº Ó»--¿¹» êéç ߬¬»²¬·±²Áײ¼·½¿¬±®ÁѲ Ó»--¿¹» êéç ß«¨ÁÝ«®®»²¬ º·»´¼ ëçè

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Ý Ý¿°¿¾·´·¬·»- Ô·-¬ ¾·¬ ííêô ëèëô ééçô èíéô èìð Ý¿°¿¾·´·¬·»- б·²¬»® ®»¹·-¬»® ëèëô ééçô éèð Ý¿°¿¾·´·¬§ ×Ü ííîô ëèëô éèðô èëç Ý¿®¼ ݱ²²»½¬±® б©»® Í©·¬½¸·²¹ Ô±¹·½ êëé Ý¿®¼ ײº±®³¿¬·±² ͬ®«½¬«®» éèî Ý¿®¼ ײ-»®¬·±² êëè Ý¿®¼ ײ-»®¬·±² Ю±½»¼«®» êêï Ý¿®¼ Ю»-»²¬ êëé Ý¿®¼ λ³±ª¿´ êëè Ý¿®¼ λ³±ª¿´ Ю±½»¼«®» êëç Ý¿®¼ λ-»¬ Ô±¹·½ êëé Ý¿®¼¾«- ééðô éééô éèî

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ײ¼»¨ ݸ¿®¿½¬»® éîô ééô ìðð ݸ¿®¿½¬»®- ìðë ݸ¿--·- ¿²¼ Í´±¬ Ò«³¾»® ß--·¹²³»²¬ èêï ݸ¿--·- Ò«³¾»® èêð ݸ¿--·-ô Û¨°¿²-·±² èêî ݸ¿--·-ô ³¿·² èêî ݸ¿--·-ñÍ´±¬ Ò«³¾»®·²¹ λ¹·-¬»®- èëçô èêí Ý×Í éèî Ý´¿-- ݱ¼» ééëô èéëô èéêô èèîô èèìô ïðïç ½´¿-- ½±¼» ð ïðîð ½´¿-- ½±¼» ï ïðîð ½´¿-- ½±¼» ïð¸ ïðíð ½´¿-- ½±¼» ïï¸ ïðíï ½´¿-- ½±¼» î ïðîï ½´¿-- ½±¼» í ïðîî ½´¿-- ½±¼» ì ïðîî ½´¿-- ½±¼» ë ïðîî ½´¿-- ½±¼» ê ïðîí ½´¿-- ½±¼» é ïðîì ½´¿-- ½±¼» è ïðîê ½´¿-- ½±¼» ç ïðîé ½´¿-- ½±¼» ß ïðîé ½´¿-- ½±¼» Þ ïðîè ½´¿-- ½±¼» Ý ïðîè ½´¿-- ½±¼» Ü ïðîç ½´¿-- ½±¼» Û ïðíð ½´¿-- ½±¼» Ú ïðíð Ý´¿-- ݱ¼» ®»¹·-¬»® ééì Ý´¿-- ¼®·ª»® ëéðô ééì ½±¼» ·³¿¹» èéëô èéè ݱ¼» ̧°» èèíô èèë ݱ´¼ λ-»¬ çëô ìèè ݱ´´¿°-·²¹ ×Ǫ̀ Í·¹²¿´- íìç ݱ³³¿²¼ ®»¹·-¬»® èíî ½±³°¿²§ ×Ü çëí ݱ³°´»¬»® íéô ìçô ëð ݱ³°´»¬»® ß¾±®¬ íêê ݱ³°´»¬·±² ïêð ݱ³°´»¬·±² п½µ»¬ ïèì ݱ³°´»¬·±² ͬ¿¬«- ïèéô íéï ݱ³°´»¬·±² Ì·³»ó±«¬ íêé ݱ³°´»¬·±² ÉñÜ¿¬¿ ïêð ݱ³°´»¬·±²óÔ±½µ»¼ ïêð ݱ³°´»¬·±²- ïèí ݱ²º·¹ ̧°» ð λ¿¼ λ¯«»-¬ ïêð ݱ²º·¹ ̧°» ð É®·¬» λ¯«»-¬ ïêð ݱ²º·¹ ̧°» ï λ¿¼ λ¯«»-¬ ïêð ݱ²º·¹ ̧°» ï É®·¬» λ¯«»-¬ ïêð ݱ²º·¹«®¿¬·±² ß¼¼®»-- ᮬ éîìô éîëô éîê ݱ²º·¹«®¿¬·±² ݱ³³¿²¼ λ¹·-¬»® íéí ݱ²º·¹«®¿¬·±² Ü¿¬¿ ᮬ éîìô éîë

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