CN101290605A

CN101290605A - 数据处理方法及通讯系统以及相关设备

Info

Publication number: CN101290605A
Application number: CNA2008100981717A
Authority: CN
Inventors: 麦嘉源
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2008-05-26
Filing date: 2008-05-26
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2028-05-26
Also published as: CN101290605B

Abstract

本发明实施例公开了一种数据处理方法及通讯系统以及相关设备，用于在多CPU的基础上实现IO设备的DMA访问。本发明实施例方法包括：接收直接存储器访问DMA命令，其中，所述DMA命令中包括用于指示DMA操作访问的存储器的DMA地址；根据所述DMA命令获取接收方所在地址空间表示的DMA地址；根据所述获取的接收方所在地址空间表示的DMA地址，访问存储器。本发明实施例还公开了一种通讯系统以及相关设备。本发明实施例可以在多CPU的基础上实现IO设备的DMA访问。

Description

数据处理方法及通讯系统以及相关设备

技术领域

本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种数据处理方法及通讯系统以及相关设备。

背景技术

中央处理器(CPU，Center Processing Unit)与输入输出(IO，Input-Output)设备之间通过外围设备扩展接口(PCIE，Peripheral Component InterconnectExpress)总线进行通信，PCIE的主要寻址方式是基于地址寻址。如果PCIE总线中存在两个或两个以上的处理器时，这些处理器之间的地址空间可能存在重叠，这时，如果PCIE总线中还是按原有的地址寻址必然会造成地址的冲突。

针对以上问题，现有技术提出了一种解决方案：当PCIE总线中存在多个处理器时，利用非透明桥(NTB，Non-Transparent Bridge)进行隔离，非透明桥隔离了桥两边的PCIE设备，桥两边的IO设备都无法感知桥对面的IO设备，但桥两边的设备可以通过地址映像互相访问。

NTB系统架构如图1所示，其中两个CPU之间通过一个NTB连接，这样第一CPU可以通过NTB访问到第二IO设备，第二CPU也可以通过NTB访问到第一IO设备。第一CPU在扫描总线时会发现第一IO设备以及NTB，但无法感知NTB另外一侧的IO设备，同理，第二CPU在扫描总线时也只能发现第二IO设备以及NTB，但无法感知NTB另外一侧的IO设备。虽然第一CPU和第二CPU都只能感知本地的IO设备，但通过NTB它们之间可以互相访问。第一CPU在扫描到NTB的时候会给NTB分配一段空间，这段空间会映射到第二CPU的一段空间。如果第一CPU访问这一段空间，经过NTB的地址映像就会访问到第二CPU的相应的地址空间。同理第二CPU也可以通过相同的机制访问到第一CPU的地址空间。

随着数据存储量的增大，CPU需要花费越来越多的资源来处理数据的读取和存储，为了能够提高系统整体的IO性能，目前出现了一种直接存储器访问(DMA，Direct Memory Access)的方式，使得IO设备之间可以直接进行数据的存储与读取，而无需CPU参与。

但是，现有技术的NTB系统架构中，NTB两侧的设备各自具有独立的寻址空间，并且两侧的寻址空间可能重合，所以，当一侧的第一CPU向另一侧的第二IO设备发出让第二IO设备访问第一存储器的DMA命令后，由于该DMA命令中携带的DMA地址信息是针对第一CPU侧的寻址空间而言的，当NTB另一侧的第二IO设备接收DMA命令后，会根据其中的DMA地址信息访问本侧寻址空间中的第二存储器，而不是访问第一CPU侧的第一存储器，因此，在现有NTB系统中IO设备无法利用多CPU发出的DMA命令进行DMA访问。

发明内容

本发明实施例提供了数据处理方法、通讯系统以及相关设备，能够在多CPU的基础上实现IO设备的DMA访问。

本发明实施例提供的一种数据处理方法，包括：接收直接存储器访问DMA命令，其中，所述DMA命令中包括用于指示DMA操作访问的存储器的DMA地址；根据所述DMA命令获取接收方所在地址空间表示的DMA地址；根据所述获取的接收方所在地址空间表示的DMA地址，访问存储器。

本发明实施例提供的另一种数据处理方法，包括：中央处理单元CPU获取目标设备地址和存储器地址；根据所述存储器地址，查询CPU所在地址空间与目标设备所在地址空间之间的地址对应关系，确定所述存储器地址对应的在目标设备所在地址空间中的存储器目标侧地址；根据所述目标设备地址，向所述目标设备发送包含所述存储器目标侧地址的直接存储器访问DMA命令，其中，所述存储器目标侧地址用于指示所述目标设备DMA操作访问的存储器。

本发明实施例提供的一种通讯系统，包括：非透明桥NTB，用于接收目标侧或源侧设备发送的信息，根据源侧地址与目标侧地址的对应关系，将所述信息从一侧转发给另一侧的设备；源侧CPU，用于向所述NTB发送包含DMA源侧地址的DMA命令，其中所述DMA源侧地址用于指示DMA操作访问的源侧存储器；目标侧IO设备，用于接收所述NTB转发的包含DMA源侧地址的DMA命令，根据源侧地址与目标侧地址的对应关系，确定所述DMA源侧地址对应的DMA目标侧地址，根据所述DMA目标侧地址通过NTB访问源侧存储器。

本发明实施例提供的另一种通讯系统，包括：非透明桥NTB，用于接收目标侧或源侧设备发送的信息，根据源侧设备地址与目标侧设备地址的对应关系，将所述信息从一侧转发给另一侧的设备；源侧CPU，用于根据源侧地址与目标侧地址的对应关系，确定DMA源侧地址对应的DMA目标侧地址，向所述NTB发送包含所述DMA目标侧地址的DMA命令，其中，所述DMA源侧地址用于指示DMA操作访问的源侧存储器；目标侧IO设备，用于接收所述NTB转发的包含DMA目标侧地址的DMA命令，根据所述DMA目标侧地址通过NTB访问源侧存储器。

本发明实施例提供的中央处理单元CPU，包括：地址获取单元，用于获取CPU所在寻址空间的存储器地址以及CPU所在寻址空间的目标设备地址；地址转换单元，用于根据CPU所在寻址空间与目标设备所在寻址空间之间的地址对应关系，确定与所述地址获取单元获取的CPU所在寻址空间的存储器地址对应的目标设备所在寻址空间的存储器地址；命令生成单元，用于根据所述地址转换单元确定的目标设备所在寻址空间的存储器地址，生成包含所述地址转换单元确定的目标设备所在寻址空间的存储器地址的DMA命令；命令发送单元，用于根据所述地址获取单元获取的CPU所在寻址空间的目标设备地址，向目标设备发送所述命令生成单元生成的DMA命令。

本发明实施例提供的IO设备，包括：命令接收单元，用于接收包含发送方所在寻址空间的存储器地址的DMA命令；地址查询单元，用于查询发送方所在寻址空间与IO设备所在寻址空间之间的地址对应关系，确定与所述命令接收单元接收的DMA命令中的发送方所在寻址空间的存储器地址对应的IO设备所在寻址空间的存储器地址；数据访问单元，用于按照所述地址查询单元确定的IO设备所在寻址空间的存储器地址，通过非透明桥NTB访问存储器。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本实施例中，目标侧IO设备接收到源侧CPU发送的DMA命令后，根据该命令查询DMA目标侧地址，通过NTB访问源侧的存储器，进行DMA操作，可以实现一侧IO设备(目标侧IO设备)与另一侧存储器(源侧存储器)之间的数据访问，从而实现多CPU系统中，跨NTB进行DMA操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的系统架构图；

图2为本发明实施例中DMA地址映射示意图；

图3为本发明实施例中数据处理方法第一实施例流程图；

图4为本发明实施例中数据处理方法第二实施例流程图；

图5为本发明实施例中数据处理方法第三实施例流程图；

图6为本发明实施例中通讯系统实施例示意图；

图7为本发明实施例中中央处理单元实施例示意图；

图8为本发明实施例中IO设备实施例示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为便于理解，下面对地址映射，即源侧地址与目标侧地址之间的对应关系进行说明：

请参阅图2，图2为本发明实施例中DMA地址映射示意图，在图2中，

第一CPU第一地址段为0到128M-1内存的空间，映射到第二CPU则为第二CPU第一地址段，即为地址空间中的64M到192M-1的范围。

同理，第一CPU第二地址段为192到208M-1内存的空间，映射到第二CPU则为第二CPU第二地址段，即为地址空间中的256M到272M-1的范围。

需要说明的是，上述的映射方式仅为实际应用中的一种情况，可以理解的是，同样可以采用其他的映射方式，此处不作限定。

实施例一：

如图3所示，本实施例的数据处理的方法，包括以下步骤：

301、NTB第一侧的第一IO设备接收CPU发送的DMA命令，该DMA命令中携带存储器地址；该CPU可以是NTB第二侧的第二CPU或者NTB第一侧的第一CPU，该存储器可以是NTB第二侧的第二存储器或者NTB第一侧的第一存储器；其中，第一IO设备、第一CPU和第一存储器同在NTB的第一侧，使用相同的第一寻址空间；第二CPU和第二存储器同在NTB的第二侧，使用相同的第二寻址空间；第一寻址空间和第二寻址空间为相互独立的寻址空间；第一CPU和第二CPU会给NTB分配一段地址空间，用于两个地址空间的相互映射，建立两个地址空间地址的对应关系，以便第一侧的设备和第二侧的设备相互访问；

302、IO设备根据DMA命令，获取存储器在第一侧的地址；

本步骤中，如果DMA命令中携带的是第二存储器在第二侧的地址，第一IO设备根据第一侧地址与第二侧地址的对应关系，确定第二存储器在第二侧的地址对应的第二存储器在第一侧的地址，其中，该对应关系可以是系统建立时配置在IO设备上的，或者，该对应关系可以是IO从NTB获取的NTB上保存的对应关系；

如果DMA命令中携带的是第二存储器在第一侧的地址，则直接执行步骤303，其中，第二CPU在构建DMA命令时，可以判断IO设备是否与第二CPU同侧，由于第一IO设备与第二CPU在不同侧，两者使用不同的寻址空间，第二CPU根据第一侧地址与第二侧地址的对应关系，确定第二存储器在第二侧的地址对应的第二存储器在第一侧的地址，并将该第二存储器在第一侧的地址携带在DMA命令中向第一IO设备发送，其中，CPU查询的对应关系可以是系统建立时配置给CPU的，或者，该对应关系可以是CPU从NTB获取的NTB上保存的对应关系；

如果DMA命令中，携带的是第一存储器在第一侧的地址，则直接执行步骤303，其中，第一CPU在构建DMA命令时，可以判断IO设备是否与第一CPU同侧，由于第一IO设备与第一CPU在同侧，两者使用相同的寻址空间，第一CPU直接将第一存储器在第一侧的地址携带在DMA命令中向第一IO设备发送；

303、第一IO设备根据存储器在第一侧的地址访问存储器；其中，当该存储器为第一存储器时，由于第一IO设备与第一存储器在同侧，第一IO设备直接根据第一存储器在第一侧的地址访问第一存储器；当该存储器为第二存储器时，由于第一IO设备与第二存储器在不同侧，第一IO设备根据第一存储器在第一侧的地址，通过NTB访问第二存储器。

本实施例中，IO设备接收到CPU发送的DMA命令后，根据该命令中携带的存储器地址，获取到该存储器在IO设备所在地址空间中表示的存储器地址之后，根据IO设备所在地址空间表示的存储器地址访问存储器，进行DMA操作，可以实现在跨NTB的多CPU系统中，进行DMA操作。

实施例二：

请参阅图4，本实施例的数据处理方法包括：

401、源侧CPU构建DMA命令并向目标设备发送，当目标设备与CPU在NTB的同一侧时，则CPU直接通过总线将DMA命令发送给同侧的目标设备，当目标设备与CPU分在NTB的不同侧时，则CPU通过NTB将DMA命令转发给另一侧的目标设备；

其中，该DMA命令包括目标设备源侧地址和DMA源侧地址，该目标设备源侧地址用来指示该DMA命令的接收设备，该DMA源侧地址用来指示DMA操作时的存储器；

本实施例中，当第一CPU需要和被NTB隔离的第二IO设备进行通讯时，则第一CPU向NTB发送DMA命令；

需要说明的是，本实施例中假设有两个CPU、两个IO设备和一个存储器，其中第一CPU、第一IO设备和存储器位于NTB的一侧，第二CPU与第二IO设备位于NTB的另外一侧，在实际应用中，还可以扩展到更多的CPU、更多的IO设备和存储器的情况，具体方式类似，此处不做限定。

当第一CPU发送DMA命令时，则将其看作为源侧CPU，即发送DMA命令的CPU为源侧CPU，则第一IO设备为源侧IO设备，第二CPU为目标侧CPU，第二IO设备为目标侧IO设备；可以理解的是，在其他实施例中，第二CPU同样可以作为源侧CPU，则第二IO设备为源侧IO设备，第一CPU为目标侧CPU，第一IO设备为目标侧IO设备。

402、NTB接收源侧CPU发送的DMA命令，查询目标设备目标侧地址；

NTB根据DMA命令中的目标设备源侧地址，查询源侧地址与目标侧地址的对应关系，确定该目标设备源侧地址对应的目标设备目标侧地址；

该源侧地址与目标侧地址的对应关系可以是在系统建立时配置在NTB设备中。

403、NTB转发DMA命令；

NTB根据确定的目标设备目标侧地址，向该目标设备目标侧地址对应的目标侧的IO设备转发DMA命令，该DMA命令中包含DMA源侧地址。

404、目标侧IO设备接收包含DMA地址的DMA命令，并判断该DMA命令是否是NTB转发的，若是则该DMA命令是与目标侧IO设备不同侧的源侧CPU发送的，此时DMA命令中携带的DMA地址是DMA源侧地址，并执行步骤405，否则该DMA命令是与目标侧IO设备同侧的目标侧CPU发送的，此时DMA命令中携带的DMA地址已经是DMA目标侧地址，并执行步骤406；

目标侧IO设备收到DMA命令之后，对该DMA命令的发送方进行确认，即判断该DMA命令是由源侧CPU发送的还是由目标侧CPU发送的，在实际应用中，具体的判断可以采用以下两种方式：

A、目标侧IO设备读取DMA命令中的转发标识：

本方式中，NTB在步骤403中，在转发DMA命令时，NTB获知该DMA命令是由源侧CPU向目标侧IO设备发送的，在该DMA命令中添加一个转发标识，用于指示该DMA命令为经过NTB转发的，需要说明的是，该标识可以在DMA命令中扩展一个字段实现，也可以使用DMA命令中的原有字段，具体标识方式不作限定；若DMA命令没有通过NTB转发则可以不增加该转发标识，或者由源侧CPU设置默认将转发标识字段设置为不经过NTB转发；

目标侧IO设备接收到该DMA命令之后，读取其中的转发标识字段，即可获知该DMA命令的发送方为源侧CPU或目标侧CPU。

B、目标侧IO设备通过试探查询获知发送方：

本方式中，目标侧IO设备接收到DMA命令之后，默认认为该DMA命令的发送方为源侧CPU，则该DMA命令中包含的DMA地址为DMA源侧地址，目标侧IO设备在源侧地址与目标侧地址的对应关系中查询该DMA源侧地址是否包含对应的DMA目标侧地址，若包含，则确定该DMA命令的发送方为源侧CPU，若不包含，则确定该DMA命令的发送方为目标侧CPU。

405、目标侧IO设备根据DMA源侧地址，查询DMA源侧地址与DMA目标侧地址的对应关系，确定该DMA源侧地址对应的DMA目标侧地址；

其中，目标侧IO设备中保存的对应关系可以在系统构建时设置，也可以由其他网元(例如NTB)在数据通讯过程中发送给目标侧IO设备保存，具体方式不限；例如，该源侧地址与目标侧地址的对应关系可以由目标侧IO设备向NTB请求获取；或者，在系统建立时配置在目标侧IO设备中，与NTB中保存的对应关系相同。

406、目标侧IO设备根据DMA目标侧地址访问存储器。

其中，当存储器与IO设备不同侧时，目标侧IO设备首先根据DMA目标侧地址向NTB发送访问请求，然后，NTB根据源侧地址与目标侧地址的对应关系，确定该DMA目标侧地址对应的DMA源侧地址，然后根据确定的DMA源侧地址将访问请求转发至源侧的存储器，之后，源侧存储器可以用类似的方式与目标侧IO设备进行通信；当存储器与IO设备同侧时，目标侧IO设备直接根据DMA命令中包含的DMA地址进行访问，具体访问过程为现有技术，此处不作限定。

本实施例中，目标侧IO设备接收到源侧CPU发送的DMA命令后，根据该命令中携带的DMA源侧地址，查询源侧地址与目标侧地址的对应关系，获取到该DMA源侧地址对应的DMA目标侧地址之后，通过NTB访问源侧的存储器，进行DMA操作，可以实现一侧IO设备(目标侧IO设备)与另一侧存储器(源侧存储器)之间的数据访问，从而实现多CPU系统中，跨NTB进行DMA操作。另外，本实施例的技术方案，由于IO设备在接收到DMA命令后可以进一步对DMA命令的发送方进行判断，可以兼容一侧IO设备(目标侧IO设备)与同侧存储器(目标侧存储器)之间的数据访问，从而实现多CPU系统中的DMA操作。

实施例三：

请参阅图5，本实施例的数据处理方法包括：

501、源侧CPU构建DMA命令并向目标设备发送，当目标设备与CPU在NTB的同一侧时，则CPU直接通过总线将DMA命令发送给同侧的目标设备，当目标设备与CPU分在NTB的不同侧时，则CPU通过NTB将DMA命令转发给另一侧的目标设备；

其中，该DMA命令包括目标设备源侧地址和DMA目标侧地址，该目标设备源侧地址用来指示该DMA命令的接收设备，该DMA目标侧地址用来指示DMA操作时的存储器；

需要说明的是，本实施例中假设有两个CPU、两个IO设备和一个存储器，其中第一CPU、第一IO设备和存储器位于NTB的一侧，第二CPU与第二IO设备位于NTB的另外一侧，在实际应用中，还可以扩展到更多的CPU、更多的IO设备和存储器的情况，具体方式类似，此处不做限定；

本实施例中，源侧CPU向NTB发送的DMA命令中包含DMA目标侧地址，需要说明的是，源侧CPU在生成该DMA命令时，CPU首先获取的是DMA源侧地址，源侧CPU对该DMA源侧地址进行转换得到DMA目标侧地址，具体可以采取以下两种方式：

A、利用自身存储的对应关系进行转换：

本方式中，源侧CPU自身保存有源侧地址与目标侧地址之间的对应关系，则源侧CPU在生成DMA源侧地址之后，根据该对应关系查询DMA目标侧地址，并将查询到的DMA目标侧地址携带在DMA命令中发送至NTB；

B、通过与NTB交互获取对应关系：

本方式中，源侧CPU在获取到DMA源侧地址之后，与NTB之间进行交互，具体交互的方式以及路径不作限定，通过该交互过程，源侧CPU从NTB获取源侧地址与目标侧地址之间的对应关系，该源侧地址与目标侧地址的对应关系可以是在系统建立时配置在NTB设备中，源侧CPU根据该对应关系查询DMA源侧地址对应的DMA目标侧地址，并将查询到的DMA目标侧地址携带在DMA命令中发送至NTB。

502、NTB接收源侧CPU发送的DMA命令，查询目标设备目标侧地址；

503、NTB转发DMA命令；

NTB根据确定的目标设备目标侧地址，向该目标设备目标侧地址对应的目标侧的IO设备转发DMA命令，该DMA命令中包含DMA目标侧地址。

504、目标侧IO设备接收包含DMA目标侧地址的DMA命令；

505、目标侧IO设备根据DMA命令中的DMA目标侧地址访问存储器。

其中，目标侧IO设备在接收到DMA命令之后，从该DMA命令中可以获取DMA目标侧地址，之后目标侧IO设备再根据DMA目标侧地址访问存储器；由于目标侧IO设备收到的DMA命令中用来指示DMA操作时的存储器的DMA地址已经是目标侧地址空间中的地址，所以不论DMA命令是来自与目标侧IO设备相同侧的第一CPU还是不同侧的第二CPU，目标侧IO设备只要根据接收到的DMA命令中的用来指示DMA操作时的存储器的DMA地址，访问存储器即可；当存储器与IO设备不同侧时，IO根据DMA目标侧地址向NTB发送访问请求，然后NTB根据源侧地址与目标侧地址的对应关系，确定该DMA目标侧地址对应的DMA源侧地址，然后根据确定的DMA源侧地址将访问请求转发至源侧的存储器，之后，源侧存储器可以用类似的方式与目标侧IO设备进行通信；当存储器与IO设备同侧时，目标侧IO设备直接根据DMA命令中包含的DMA地址进行访问，具体访问过程为现有技术，此处不作限定。

其中，在步骤501之前，源侧CPU可以进一步对接收该DMA命令的目标设备进行判断，当接收设备与CPU在NTB的同一侧时，则直接发送携带DMA源侧地址的DMA命令，当接收设备与CPU不同测时，则发送携带DMA目标侧地址的DMA命令，其中该处的目标侧即为接收设备所在侧。

本实施例中，源侧CPU发送的DMA命令中包含有DMA目标侧地址，则目标侧IO设备接收到源侧CPU发送的DMA命令后，可以获取该命令中携带的DMA目标侧地址，通过NTB访问源侧的存储器，进行DMA操作，可以实现一侧IO设备(目标侧IO设备)与另一侧存储器(源侧存储器)之间的数据访问，从而实现多CPU系统中，跨NTB进行DMA操作。另外，本实施例的技术方案，由于CPU在构造DMA命令前可以进一步对DMA命令的接收方进行判断，可以兼容一侧IO设备(目标侧IO设备)与同侧存储器(目标侧存储器)之间的数据访问，从而实现多CPU系统中的DMA操作。

实施例四

请参阅图6，本发明实施例中的通讯系统实施例包括：

源侧CPU601，目标侧CPU602，NTB603，源侧IO设备604，目标侧IO设备605，源侧存储器606以及目标侧存储器607；其中，源侧CPU601、源侧IO设备604、源侧存储器606、NTB603之间可以直接通过总线进行数据和命令等信息的传输，目标侧CPU602、目标侧IO设备605、目标侧存储器607、NTB603之间可以直接通过总线进行数据和命令等信息的传输；NTB603可以将源侧和目标侧设备发送的信息从一侧转发到另一侧。

下面从单向的源侧CPU601向目标侧IO设备605发送DMA命令为例进行说明，可以理解的是，其他的访问方式类似：

源侧CPU601，用于以源侧设备地址(即目标侧IO设备605在源侧的寻址空间中的地址)为目标设备地址，向所述NTB603发送包含DMA源侧地址(即源侧存储器606在源侧的寻址空间中的地址)的DMA命令，其中所述DMA源侧地址用于指示DMA操作访问的源侧存储器606；

NTB603，用于接收包含DMA源侧地址并以源侧设备地址为目标设备地址的DMA命令，获取所述DMA命令的源侧设备地址，查询与所述源侧设备地址对应的目标侧设备地址(即目标侧IO设备605在目标侧的寻址空间中的地址)，按照所述目标侧设备地址向目标侧IO设备605转发包含所述DMA源侧地址的DMA命令；

目标侧IO设备605，用于接收所述NTB603发送的包含DMA源侧地址的DMA命令，根据DMA源侧地址与DMA目标侧地址的对应关系，在所述对应关系中查询所述DMA源侧地址对应的DMA目标侧地址(即源侧存储器606在目标侧的寻址空间中的地址)，根据所述DMA目标侧地址通过NTB603访问源侧存储器606。

本实施例中，目标侧IO设备605可以在自身预置的对应关系中查询对应的DMA目标侧地址，还可以与NTB603交互获取NTB603中保存的DMA源侧地址与DMA目标侧地址的对应关系，具体实现方式不作限定。

其中，源侧CPU601，还用于以源侧IO设备604在在源侧的寻址空间中的地址为目标设备地址，向源侧IO设备604发送包含源侧存储器606在源侧的寻址空间中的地址的DMA命令，其中所述源侧存储器606在源侧的寻址空间中的地址用于指示DMA操作访问的源侧存储器606。

其中，本实施例中的目标侧IO设备605还可以根据接收到的DMA命令判断发起所述DMA命令的CPU是源侧CPU还是目标侧CPU，并根据该DMA命令发送方的不同进行相应的处理，具体的处理方式与前述方法实施例中的处理方式一致，此处不再赘述。

本实施例中，目标侧IO设备接收到源侧CPU发送的DMA命令后，根据该命令查询DMA目标侧地址，通过NTB访问源侧的存储器，进行DMA操作，可以实现一侧IO设备(目标侧IO设备)与另一侧存储器(源侧存储器)之间的数据访问，从而实现多CPU系统中，跨NTB进行DMA操作。另外，本实施例的技术方案，由于IO设备在接收到DMA命令后可以进一步对DMA命令的发送方进行判断，可以兼容一侧IO设备(目标侧IO设备)与同侧存储器(目标侧存储器)之间的数据访问，从而实现多CPU系统中的DMA操作。

实施例五

实施例中四是以目标侧IO设备605自身查询DMA目标侧地址的方式为例进行说明，在实际应用中，还可以由源侧CPU601进行查询，请参阅图6，本实施例的通讯系统包括：

源侧CPU601，用于根据源侧地址与目标侧地址的对应关系，确定DMA源侧地址(即源侧存储器606在源侧的寻址空间中的地址)对应的DMA目标侧地址(即源侧存储器606在目标侧的寻址空间中的地址)，以源侧设备地址(即目标侧IO设备605在源侧的寻址空间中的地址)为目标设备地址，向所述NTB603发送包含所述DMA目标侧地址的DMA命令，其中，所述DMA源侧地址用于指示DMA操作访问的源侧存储器606；

非透明桥NTB603，用于接收目标侧或源侧设备发送的信息，根据源侧设备地址与目标侧设备地址的对应关系，将所述信息从一侧转发给另一侧的设备；例如，接收包含DMA目标侧地址并以源侧设备地址为目标设备地址的DMA命令，获取所述DMA命令的源侧设备地址，查询与所述源侧设备地址对应的目标侧设备地址(即目标侧IO设备605在目标侧的寻址空间中的地址)，按照所述目标侧设备地址向目标侧IO设备605转发包含所述DMA目标侧地址的DMA命令；

目标侧IO设备605，用于接收所述NTB603转发的包含DMA目标侧地址的DMA命令，根据所述DMA目标侧地址通过NTB访问源侧存储器606。

其中，源侧CPU601，还用于以源侧IO设备604在在源侧的寻址空间中的地址为目标设备地址，向源侧IO设备604发送包含源侧存储器606在源侧的寻址空间中的地址的DMA命令，其中所述源侧存储器606在源侧的寻址空间中的地址用于指示DMA操作访问的源侧存储器606；源侧IO设备604，用于接收源侧CPU601发送的包含DMA源侧地址(即源侧存储器606在源侧的寻址空间中的地址)的DMA命令，根据所述DMA命令中的DMA源侧地址，访问源侧存储器606。

本实施例中的源侧CPU601还可以在发送DMA命令之前，判断目标设备地址是源侧IO设备604还是目标侧IO设备605，并根据IO设备与CPU是否在同一侧，进行相应的处理，具体的处理方式与前述方法实施例中的处理方式一致，此处不再赘述。

本实施例中，源侧CPU构建DMA命令时，查询源侧地址与目标侧地址的对应关系，确定DMA目标侧地址，并将DMA目标侧地址携带在DMA命令中向目标侧IO设备发送，目标侧IO设备接收到源侧CPU发送的DMA命令后，根据该命令通过NTB访问源侧的存储器，进行DMA操作，可以实现一侧IO设备(目标侧IO设备)与另一侧存储器(源侧存储器)之间的数据访问，从而实现多CPU系统中，跨NTB进行DMA操作。另外，本实施例的技术方案，由于CPU在构造DMA命令前可以进一步对DMA命令的接收方进行判断，可以兼容一侧IO设备(目标侧IO设备)与同侧存储器(目标侧存储器)之间的数据访问，从而实现多CPU系统中的DMA操作。

实施六

请参阅图7，本发明实施例中的中央处理单元CPU实施例包括：

地址获取单元701，用于获取CPU所在寻址空间的存储器地址以及CPU所在寻址空间的目标设备地址；

地址转换单元702，用于根据CPU所在寻址空间与目标设备所在寻址空间之间的地址对应关系，确定与所述地址获取单元701获取的CPU所在寻址空间的存储器地址对应的目标设备所在寻址空间的存储器地址；

命令生成单元703，用于根据所述地址转换单元702确定的目标设备所在寻址空间的存储器地址，生成包含所述地址转换单元确定的目标设备所在寻址空间的存储器地址的DMA命令；

命令发送单元704，用于根据所述地址获取单元701获取的CPU所在寻址空间的目标设备地址，向目标设备发送所述命令生成单元703生成的DMA命令。

本实施例中的CPU还可以进一步包括：

判断单元705，用于根据所述地址获取单元701获取的CPU所在寻址空间的目标设备地址，判断所述目标设备地址是否属于分配给非透明桥的地址空间中的地址，如果是则通知所述地址转换单元702进行地址转换并通知所述命令生成单元703根据所述地址转换单元确定的存储器地址生成DMA命令，否则通知所述命令生成单元703根据所述地址获取单元701获取的存储器地址生成DMA命令；

所述命令生成单元703还用于根据所述判断单元705的通知生成DMA命令。

实施例七

请参阅图8，本发明实施例中的IO设备实施例包括：

命令接收单元801，用于接收包含发送方所在寻址空间的存储器地址的DMA命令；

地址查询单元803，用于查询发送方所在寻址空间与IO设备所在寻址空间之间的地址对应关系，确定与所述命令接收单元801接收的DMA命令中的发送方所在寻址空间的存储器地址对应的IO设备所在寻址空间的存储器地址；

数据访问单元804，用于按照所述地址查询单元803确定的IO设备所在寻址空间的存储器地址，通过非透明桥NTB访问存储器。

本实施例中的IO设备还可以进一步包括：

发送方校验单元802，用于根据所述命令接收单元801接收的DMA命令中的转发标识，判断DMA命令是否经过非透明桥转发，若是则触发所述地址查询单元803执行相应的操作并触发所述数据访问单元804根据所述地址查询单元确定的存储器地址通过NTB访问存储器，否则触发所述数据访问单元804根据所述命令接收单元801接收的DMA命令中的存储器地址访问存储器。

需要说明的是，本实施例中的IO设备实施例可以没有发送方校验单元802，这种情况下默认为位于NTB另外一侧的CPU向本侧IO设备发送DMA命令，则在IO设备接收到DMA命令之后，直接由地址查询单元803查询DMA目标侧地址，并由数据访问单元804按照所述DMA目标侧地址通过NTB访问源侧存储器。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括如下步骤：

接收直接存储器访问DMA命令，其中，所述DMA命令中包括用于指示DMA操作访问的存储器的DMA地址；

根据所述DMA命令获取接收方所在地址空间表示的DMA地址；

根据所述获取的接收方所在地址空间表示的DMA地址，访问存储器。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上对本发明所提供的一种数据处理方法及通讯系统以及相关设备进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1、一种数据处理方法，其特征在于，包括：

根据所述DMA命令获取接收方所在地址空间表示的DMA地址；

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述DMA命令获取接收方所在地址空间表示的DMA地址包括：

解析所述DMA命令，获取所述DMA命令中携带的存储器所在地址空间表示的DMA地址；

根据所述存储器所在地址空间表示的DMA地址，查询接收方所在地址空间与存储器所在地址空间之间的地址对应关系，确定存储器所在地址空间表示的DMA地址对应的接收方所在地址空间表示的DMA地址。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述对应关系预置在接收方中；

或

所述对应关系由所述接收方与非透明桥NTB进行交互得到。

4、根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述接收直接存储器访问DMA命令后还包括：

根据所述DMA命令中的转发标识判断DMA命令是否经过非透明桥转发；

如果所述DMA命令经过非透明桥转发，则根据所述DMA命令获取接收方所在地址空间表示的DMA地址；否则，根据所述DMA命令中包括的DMA地址访问存储器。

5、根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根据所述存储器所在地址空间表示的DMA地址，查询接收方所在地址空间与存储器所在地址空间之间的地址对应关系后还包括：

如果所述对应关系中包括与所述存储器所在地址空间表示的DMA地址对应的接收方所在地址空间表示的DMA地址，则确定存储器所在地址空间表示的DMA地址对应的接收方所在地址空间表示的DMA地址；否则，根据所述DMA命令中包括的DMA地址访问存储器。

6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述DMA命令获取接收方所在地址空间表示的DMA地址包括：

解析所述DMA命令，获取所述DMA命令中携带的接收方所在地址空间表示的DMA地址；其中，所述接收方所在地址空间表示的DMA地址，由所述DMA命令的发送方根据存储器所在地址空间表示的DMA地址，查询接收方所在地址空间与存储器所在地址空间之间的地址对应关系确定。

7、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述对应关系预置在发送方中；

或

所述对应关系由发送方与所述NTB进行交互得到。

8、一种数据处理方法，其特征在于，包括：

中央处理单元CPU获取目标设备地址和存储器地址；

根据所述存储器地址，查询CPU所在地址空间与目标设备所在地址空间之间的地址对应关系，确定所述存储器地址对应的在目标设备所在地址空间中的存储器目标侧地址；

根据所述目标设备地址，向所述目标设备发送包含所述存储器目标侧地址的直接存储器访问DMA命令，其中，所述存储器目标侧地址用于指示所述目标设备DMA操作访问的存储器。

9、根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

所述对应关系为预置在在CPU中；

或

所述对应关系由CPU与非透明桥NTB进行交互得到。

10、根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述目标设备接收到所述DMA命令后，根据DMA命令中的存储器目标侧地址访问存储器。

11、根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述CPU获取目标设备地址后还包括：

CPU判断所述目标设备地址是否属于分配给非透明桥的地址空间中的地址，如果是则根据所述存储器地址，查询CPU所在地址空间与目标设备所在地址空间之间的地址对应关系，否则，根据所述目标设备地址，向所述目标设备发送包含所述存储器地址的直接存储器访问DMA命令，其中，所述存储器地址用于指示所述目标设备DMA操作访问的存储器。

12、一种通讯系统，其特征在于，包括：

非透明桥NTB，用于接收目标侧或源侧设备发送的信息，根据源侧地址与目标侧地址的对应关系，将所述信息从一侧转发给另一侧的设备；

源侧CPU，用于向所述NTB发送包含DMA源侧地址的DMA命令，其中所述DMA源侧地址用于指示DMA操作访问的源侧存储器；

目标侧IO设备，用于接收所述NTB转发的包含DMA源侧地址的DMA命令，根据源侧地址与目标侧地址的对应关系，确定所述DMA源侧地址对应的DMA目标侧地址，根据所述DMA目标侧地址通过NTB访问源侧存储器。

13、根据权利要求12所述的通讯系统，其特征在于，所述系统还包括：

源侧IO设备，用于接收源侧CPU发送的包含DMA源侧地址的DMA命令，根据所述DMA命令中的DMA源侧地址，访问源侧存储器；

所述源侧CPU还用于向源侧IO设备发送包含DMA源侧地址的DMA命令。

14、一种通讯系统，其特征在于，包括：

非透明桥NTB，用于接收目标侧或源侧设备发送的信息，根据源侧设备地址与目标侧设备地址的对应关系，将所述信息从一侧转发给另一侧的设备；

源侧CPU，用于根据源侧地址与目标侧地址的对应关系，确定DMA源侧地址对应的DMA目标侧地址，向所述NTB发送包含所述DMA目标侧地址的DMA命令，其中，所述DMA源侧地址用于指示DMA操作访问的源侧存储器；

目标侧IO设备，用于接收所述NTB转发的包含DMA目标侧地址的DMA命令，根据所述DMA目标侧地址通过NTB访问源侧存储器。

15、根据权利要求14所述的通讯系统，其特征在于，所述系统还包括：

16、一种中央处理单元CPU，其特征在于，包括：

地址获取单元，用于获取CPU所在寻址空间的存储器地址以及CPU所在寻址空间的目标设备地址；

地址转换单元，用于根据CPU所在寻址空间与目标设备所在寻址空间之间的地址对应关系，确定与所述地址获取单元获取的CPU所在寻址空间的存储器地址对应的目标设备所在寻址空间的存储器地址；

命令生成单元，用于根据所述地址转换单元确定的目标设备所在寻址空间的存储器地址，生成包含所述地址转换单元确定的目标设备所在寻址空间的存储器地址的DMA命令；

命令发送单元，用于根据所述地址获取单元获取的CPU所在寻址空间的目标设备地址，向目标设备发送所述命令生成单元生成的DMA命令。

17、根据权利要求16所述的中央处理单元，其特征在于，所述CPU还包括：

判断单元，用于根据所述地址获取单元获取的CPU所在寻址空间的目标设备地址，判断所述目标设备地址是否属于分配给非透明桥的地址空间中的地址，如果是则通知所述地址转换单元进行地址转换并通知所述命令生成单元根据所述地址转换单元确定的存储器地址生成DMA命令，否则通知所述命令生成单元根据所述地址获取单元获取的存储器地址生成DMA命令；

所述命令生成单元还用于根据所述判断单元的通知生成DMA命令。

18、一种IO设备，其特征在于，包括：

命令接收单元，用于接收包含发送方所在寻址空间的存储器地址的DMA命令；

地址查询单元，用于查询发送方所在寻址空间与IO设备所在寻址空间之间的地址对应关系，确定与所述命令接收单元接收的DMA命令中的发送方所在寻址空间的存储器地址对应的IO设备所在寻址空间的存储器地址；

数据访问单元，用于按照所述地址查询单元确定的IO设备所在寻址空间的存储器地址，通过非透明桥NTB访问存储器。

19、根据权利要求18所述的IO设备，其特征在于，所述IO设备还包括：

发送方校验单元，用于根据所述命令接收单元接收的DMA命令中的转发标识，判断DMA命令是否经过非透明桥转发，若是则触发所述地址查询单元执行相应的操作并触发所述数据访问单元根据所述地址查询单元确定的存储器地址通过NTB访问存储器，否则触发所述数据访问单元根据所述命令接收单元接收的DMA命令中的存储器地址访问存储器。