充分利用16 GT/s PCIe第4代带宽

作者：Anand Shirahatti，Mohd Adil Khan，Jamshed Alum

PCI Express Gen 4 的实施正在向 Gen 4 0.7 版本迈进。重要的是，不仅物理层提供 16 GT/s 的速率，而且整个协议栈也应该能够饱和完全分配的带宽。为了使整个带宽饱和，以下两个关键功能正在获得牵引力：

10 位扩展标签支持

按比例缩放的流量控制积分

在我们之前的博客中，我们讨论了 10 位扩展标签。在本博客中，我们将讨论第二个功能缩放流控制积分。 我们将简要介绍该功能，以便快速启动任何增加最新规格的人，并讨论相应的验证挑战和解决方案。

按比例缩放的流量控制积分

当前流量控制机制最多允许 127 个未完成的标头信用和 2047 个未完成的数据信用。在某些情况下，Gen3 x16 链路可能会因这些限制而饱和。流量控制机制通过缩放流量控制得到增强。在缩放流量控制机制中，最大未完成标头和数据信用可以根据可编程设置缩放 1、4 或 16 倍。请注意，信用保持不变，一个标头信用仍将是 1 个 TLP 标头，一个数据信用仍然是 16 个字节。为支持扩展流控制，进行了以下更新： –

添加了称为“数据链路功能扩展功能”的新功能结构。它包含有关“数据链路功能支持”的本地和对等支持的可编程控制/状态信息

添加了名为“数据链路功能交换”的新 DLLP

作为初始化的一部分，数据链路控制和管理状态机中添加了名为“DL 功能”的新状态

在新状态 DL 功能期间，将向初始化添加新扩展。新的DLLP“数据链路功能交换”每34次交换一次，以确定是否启用了流控制缩放

初始化 FC1，初始化 FC2 交换随后通过重新定义保留位来决定比例因子，如下所示

后续更新FC协议保持不变。UpdateFC 中的比例因子必须继续与初始信用交换协议期间指示的因子匹配

对 DLLP 的拟议更新以支持信用扩展（图片提供：PCI-SIG）

验证挑战和解决方案

该功能的验证可分为3类，如下所述： –

正常运行

定向测试，以验证具有不同编程设置的信用缩放是否达到其最大值

启用不同缩放比例的随机积分使用

对于多个 VC，当一个 VCx 被阻止时，如果存在挂起的流量，另一个 VCy 可以继续向前推进

DL 功能状态

从 DL 功能状态到DL功能状态的可能状态转换

错误注入案例

新的 HdrScale 和数据缩放字段损坏

发放的积分多于宣传的积分

所有错误注入导致报告规范中定义的“流控制协议错误”。

审核编辑：郭婷