前言中曾提到:本章重点介绍PCI Express总线的数据链路层与物理层。
PCIe总线的数据链路层处于事务层和物理层之间,主要功能是保证来自事务层的TLP在PCIe链路中的正确传递,为此数据链路层定义了一系列数据链路层报文,即DLLP。数据链路层使用了容错和重传机制,以保证数据传送的完整性与一致性。此外,数据链路层还需要对PCIe链路进行管理与监控。数据链路层将从物理层中获得报文,并将其传递给事务层;同时接收事务层的报文,并将其转发到物理层。
与事务层不同,数据链路层主要处理端到端的数据传送。在事务层中,源设备与目标设备间的传送距离较长,设备之间可能经过若干级Switch;而在数据链路层中,源设备与目标设备在一条PCIe链路的两端。因此本章在描述数据链路层时,将使用发送端与接收端的概念,而不再使用源设备与目标设备。
物理层是PCIe总线的最底层,也是PCIe总线体系结构的核心。在物理层中涉及许多与差分信号传递有关的模拟电路知识。PCIe总线的物理层由逻辑层和电气层组成,其中电气层更为重要。在PCIe总线的物理层中,使用LTSSM状态机维护PCIe链路的正常运转,该状态机的迁移过程较为复杂,第8章将介绍该状态机。
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