《PCI Express体系结构导读》随记 —— 第I篇 第1章 PCI总线的基本知识（13）

接前一篇文章：《PCI Express体系结构导读》随记 —— 第I篇 第1章 PCI总线的基本知识（12）

1.3?PCI总线的存储器读写总线事务

1.3.3 HOST处理器访问PCI设备

前文已提到，由于本节内容较长，因此将后一部分内容放在本文中。

为了便于理解，再次贴出图1-1：

处理器对PCI设备11进行I/O读写操作和存储器读操作时只能采用Nosted-Posted方式进行。与Posted方式相比，使用Non-Posted方式，当数据到达目标设备后，目标设备需要向主设备发出“回应”（如果是存储器、I/O读或者配置读总线事务，这个回应包含数据；如果是I/O写或者配置写，这个回应不包含数据）；主设备收到这个“回应”后，才能结束整个总线事务。本节不再讲述处理器如何对PCI设备进行I/O写操作，请读者思考这个过程。

处理器对PCI设备11进行存储器读时，这个读请求需要首先通过HOST主桥x和PCI桥x1到达PCI设备；之后PCI设备将读取的数据再次通过PCI桥x1和HOST主桥x传递给HOST处理器，其步骤如下所示（假设PCI总线没有使用Delayed传送方式处理Non-Posted总线事务，而是使用纯粹的Non-Posted方式）：

（1）首先，处理器准备接收数据使用的通用寄存器，之后向PCI设备11映射到的存储器域的地址进行读操作；

（2）HOST主桥x接收来自处理器的存储器读请求。HOST主桥x进行存储器地址到PCI总线地址的转换，之后向PCI总线x0发起存储器读总线事务；

（3）PCI总线x0上PCI设备01、PCI设备02和PCI桥x1将监听这个存储器读请求，之后PCI桥x1接收这个存储器读请求。然后PCI桥x1向PCI总线x1发起新的PCI总线读写请求；

（4）PCI总线x1上的PCI设备11和PCI设备12监听这个PCI读请求总线事务。最后，PCI设备11接收这个存储器读请求总线事务，并将这个读请求总线事务转换为存储器读完成总线事务，之后将数据传送到PCI桥x1，并结束来自PCI总线x1上的PCI总线事务；

（5）PCI桥x1将接收到的数据通过PCI总线x0，继续上传到HOST主桥x，并结束PCI总线x0上的PCI总线事务；

（6）HOST主桥x将数据传递给处理器，最终结束处理器的存储器读操作。

以上就是完整过程。显然，这种方式与Posted传送方式相比，PCI总线的利用率较低。因为只要HOST处理器没有收到来自目标设备的“回应”，那么HOST处理器到目标设备的传送路径上使用的所有PCI总线都将被阻塞，因而PCI总线x0和x1并没有被充分利用。

由以上示例可以发现，只有“读完成”依次通过PCI总线x1和PCI总线x0之后，存储器读总线事务才不继续占用PCI总线x1和x0的资源，显然这种数据传送方式并不合理。因此，PCI总线使用Delayed传送方式解决这个总线拥塞问题。

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