CN1773963B

CN1773963B - 用于在点对点互连上广播消息的技术

Info

Publication number: CN1773963B
Application number: CN200510053885.2A
Authority: CN
Inventors: 凯沙维安·K·蒂鲁瓦卢尔; 肯尼思·C·克雷塔; 罗伯特·G·布兰肯希普
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2004-11-08
Filing date: 2005-03-14
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2025-03-14
Also published as: US8347018B2; DE102005003011A1; HK1091982A1; JP4231485B2; JP2006134286A; US20060101183A1; US20100017458A1; CN1773963A; US7596653B2

Abstract

本发明提供了用于在点对点网络上广播消息的技术。更具体而言，本发明的实施例涉及在点对点互连中的电子组件之间广播消息。

Description

用于在点对点互连上广播消息的技术

技术领域

本发明的实施例涉及电子网络。更具体而言，本发明的实施例涉及在点对点互连上的电子网络上广播信息。

背景技术

在诸如计算机系统的电子元件的网络内广播信息的消息的现有技术通常涉及位于公用总线或“共享”总线上的电子元件，例如半导体器件。在共享总线体系结构中，通过将数据放置于总线上，并且为总线上所有代理都将认出的信息分配地址，使信息可由位于总线上的每个代理所共享。在其它共享总线系统中，可以使用用于广播信息的其它技术，但是在大多数共享总线系统中，数据经由总线被广播到各个总线代理，其中所有代理都直接或者通过耦合逻辑位于该总线上。

图1图示了现有技术的共享总线系统，其中在总线上广播的广播数据由位于总线上的所有其它代理所共享。在图1所图示的实例中，没有中间总线代理，所谓中间总线代理是为了将广播数据不仅传送到该中间总线代理而且传送到该中间代理所连接的所有代理等，而使广播数据所必须通过的代理。

另一方面，图2图示了通常的计算机系统，在该计算机系统中，经由点对点互连来连接包括处理器在内的总线代理。图2图示了位于多个不同总线上的多个总线代理。通常，通过为与在总线上被发送的数据相对应的每个代理分配特定地址，而使每个代理可以是信息的发送者或者接收者。但是，因为图2中所图示的总线代理并不是都位于共享总线上，所以广播数据不能简单地被放置在发送代理的总线上而被系统中的每个代理检测到。

发明内容

根据本发明一个方面，本发明提供了一种系统。该系统包括：位于第一总线上的第一总线代理，用于向位于除第一总线外的一个或多个总线上的一个或多个总线代理发起广播消息；位于第二总线上的第二总线代理，用于接收广播消息，以及向第一总线代理发送信号指示广播消息已被接收。

根据本发明另一方面，本发明提供了一种电子元件的点对点网络。该电子元件的点对点网络包括：耦合多个总线代理的多个链路，其中多个链路的第一链路要从发起者总线代理向第一目标总线代理传递广播消息。

根据本发明另一方面，本发明提供了一种装置。该装置包括：存储器存储单元，用于存储广播依赖列表，该广播依赖列表包括要向其发送广播消息的总线代理的地址；解码逻辑，用于对对应于广播消息的地址解码；被耦合到解码逻辑的多个链路接口，其中通过多个链路接口接收以及传送多个广播消息。

根据本发明另一方面，本发明提供了一种方法，包括：向点对点网络中的多个总线代理传送广播消息，点对点网络包括耦合多个总线代理的多个链路；接收广播消息并且确定是否意欲由多个总线代理的一个使用广播消息；向广播依赖列表中的多个总线代理传送所接收的广播消息。

附图说明

在附图的图形中，以实例的方式，而非限制的方式图示出本发明的实施例，在所述附图中，类似的标号指示类似的元件，其中：

图1图示了现有技术的电子网络，在该电子网络中，网络代理位于公用或者“共享”总线上。

图2图示了现有技术的电子网络，在该电子网络中，网络代理经由点对点互连而位于多个总线上。

图3图示了根据本发明一个实施例的可以在其中发送广播消息的全连接(fully connected)的电子网络。

图4图示了根据本发明一个实施例的可在其中发送广播消息的部分连接(partially connected)的电子网络。

图5图示了可以在其中使用本发明一个实施例的计算机系统。

具体实施方式

本发明的实施例涉及电子网络。更具体而言，本发明的实施例涉及在点对点互连内的电子组件之间广播消息。

点对点互连网络通常使用网络内的总线代理所对应的专用总线迹线(trace)，即“通路(lane)”。这不仅允许位于公用总线(“链路”)上的网络代理之间具有更高的网络性能，而且允许位于不同链路上的代理之间具有近似的网络性能。例如，在经由同样的链路而使代理互连的本发明实施例中，通过仅仅在由发起代理和所有目标代理所共享的所有链路上发送广播消息，就可以将广播消息发送到网络内的所有代理。

图3图示了可以在其中使用至少一个实施例的全连接的点对点网络。具体而言，图3至少从概念上图示了发起处理器301、目标处理器305和目标输入/输出(“I/O”)控制集线器310。为了向目标处理器和目标I/O控制集线器广播消息，发起处理器可以在从发起处理器到目标处理器的链路上，以及从发起处理器到目标I/O控制集线器的链路上发送消息315以及如下信号，该信号指示每个代理都是消息的预期接受者并且应据此确认320其实际上已接收到该消息。

但是，为了使位于多个链路上的多个代理的互连更容易，代理本身通常既充当链路上所放置数据的发送者(“发起者”)，也担任其接收者(“目标”)。定址到点对点网络中的特定代理的消息可以被位于第一链路上的一个代理传送到位于第二链路上的另一代理，这是通过每个代理帮助将消息路由到预期的目标代理而实现的。例如，在一个实施例中，每个代理可以通过访问路由表来确定该消息应该被发送到的下一目标代理，以确保该消息最终到达其预期的目标。路由表可以有助于获得例如使该消息从发起代理到达预期目标的最短路由。

但是，为了使发起代理将消息广播到点对点网络中的所有或者多个总线代理，该消息不可以仅经过通过网络的最优的短路径，而是必须将该消息发送到网络中的每个代理。在本发明的一个实施例中，将消息和下述信号或地址一起从发起代理发送到共享链路的每个代理，所述信号或地址指示出必须对该消息进行中继的每个代理。此外，在至少一个实施例中，这是通过为如下的广播消息分配地址而实现的，所述广播消息可以被网络内的每个代理理解为对应于广播消息并且据此做出响应。

在其它实施例中，广播消息可以具有某种消息类型，其中每个代理都将该消息类型理解为与广播消息相关联。但是，在其它实施例中，广播消息可以与诸如中断信号的信号相关联，而其它代理可以将该信号理解为与广播消息相关联并且因而据此做出响应。

图4图示了可以在其中使用本发明的至少一个实施例的部分连接的点对点网络。在图4的网络中，第一处理器401通过向与其共享链路403的第二处理器405发送消息来发送广播消息。第二处理器然后将该消息传送到在第二处理器的链路407中的I/O集线器410。在图4的部分连接的配置中，每个代理(例如，处理器和I/O集线器)既在发送消息时充当发起者，又在接收消息时充当目标。

通过使图4网络中的每个代理既充当发起者又充当目标，可以使广播消息在网络中来回穿行并到达网络内的每个消息预期接受者。同样，图4网络中的每个代理可以经由在其中发送消息的同样链路向发起代理和从其接收消息的代理回传确认。此外，每个代理可以等到其已经接收到来自以其作为发起代理的其他代理的所有确认或者某组确认时，才发送确认。

关于图4的部分连接的点对点网络所描述的原则可以随着网络大小变化而扩展。例如，消息可由发起代理发送到与其共享链路的网络内的每个代理。同样，接受者代理本身可以充当发起者，并且将消息中继到与其共享链路的网络内的每个代理。

为了便于向点对点网络(诸如图4中所示的点对点网络)内的每个代理广播消息，目标代理必须将该消息认作对应于广播消息，从而所述代理将把该消息传递到每个与其共享链路的代理。此外，一旦消息被接收，每个目标代理作为发起者都必须知道将该消息中继到哪里。在本发明的一个实施例中，接收代理通过解析消息类型而将消息认作广播消息。

例如，在图4中，消息类型(“标识符”)是与在点对点网络内所实现的公共系统接口(CSI)协议相关联的特殊事务(transaction)，该特殊事务充当到目标代理的中断。具体而言，第一处理器向第二处理器发送信息分组，该信息分组不仅包含要向目标代理所广播的数据，而且包含每个目标代理将其认作中断的身份信息。同样，第二处理器将数据和标识符发送到I/O集线器。

与图4的部分连接的点对点网络以及图3的全连接的点对点网络内的每个广播消息相关联的标识符是中断，即充当到处理器和I/O代理的中断的“SpecIntPhysical”。SpecIntPhysical是与特定CSI实现相关联的中断。此外，SpecIntPhysical标识符通过与网络内每个代理都能够将其理解为对应于广播消息的特定地址相关联，而将中断与消息类型中的其它类型区分开来。在其它实施例中，可以使中断与每个代理可以将其理解为对应于广播消息的其它地址相关联。

此外，在其它实施例中，标识符可以不是中断，而是指定目标代理列表中的目标代理的信号。在一个实施例中，图3和图4的网络中的SpecIntPhysical标识符可以与是处理器的目标代理相关联。因而，消息应该被广播到点对点网络内的被标识为处理器的所有目标代理。

不管广播消息的目标是如何被识别的，在至少一个实施例中，每个代理都根据查找表来传送广播消息，所述查找表用于识别与发起代理共享链路的所有代理。从而，可以在每个发起代理的查找表中所描述的每个链路上对广播消息进行广播，所述每个发起代理的查找表用于识别与发起代理共享链路的所有代理。然后可以重复此过程，直到广播消息到达网络内的包括中间目标在内的所有代理为止。

例如，在图4中所图示的一个实施例中，因为I/O集线器被列在第二处理器可以访问并且确定第二处理器与该I/O集线器共享链路的查找表上，所以第二处理器将广播消息中继到I/O集线器。据此，如果第二处理器与另一代理共享链路，则查找表同样将对此做出指示，并且广播消息同样将被发送到该代理。

在图3和图4中所图示的实施例中，指示广播消息已被接收的信号被从每个目标代理发送到每个目标代理从其接收广播消息的发起代理。仅在每个发起代理已经接收到来自如下多个代理的如下信号之后，该发起代理才会将“完成”信号发送到该发起代理从其接收广播消息的代理，上文所述多个代理是发起代理向其广播消息的所有代理，并且所述信号指示出已经接收到广播消息。

在图3中，第一处理器从第二处理器和I/O集线器接收指示第二处理器和I/O集线器已接收到广播消息的“cmp”320信号。在例如图4中所图示的部分连接的点对点网络的情况下，情况更复杂一点。在图4中，第二处理器只有在其已经接收到来自I/O集线器的“cmp”420信号之后，才会向第一处理器发送指示完成广播消息的“cmp”信号。类似地，如果将若干代理连接到第二处理器，则第二处理器只有在其已经接收到来自如下多个代理的所有“cmp”信号之后，才会向第一处理器回传“cmp”信号，上文所述的多个代理是第二处理器向其发送广播消息的所有目标。

在基于CSI的点对点网络中，通信架构被组织成功能层，在这种网络环境中，诸如图3和图4的处理器和I/O集线器的网络代理之间的通信是使用信息分组来完成的。

在本发明的其它实施例中，可以使用其它分组类型来传输广播消息。或者，其它实施例可以使用除分组外的通信格式，例如较大数据流中的专用总线信号或者编码信号。

图5图示了可以在其中使用本发明的至少一个实施例的电子元件的网络。具体而言，图5图示了以点对点(PtP)配置布置的计算机系统。具体地，图5示出了利用多个点对点接口而将处理器、存储器和输入/输出(I/O)设备互连的系统。

图5系统也可以包括若干处理器，这里为简明起见，仅示出了其中的两个处理器570、580。处理器570、580中的每个都可以包括与存储器52、54相连接的本地存储器控制集线器(MCH)572、582。处理器570、580可以使用点对点接口电路578、588经由点对点接口550来交换数据。处理器570，580每个都可以使用点对点接口电路576、594、586、598经由各自的点对点接口552、554而与芯片集590交换数据。芯片集590还可以经由高性能图形接口592与高性能图形电路538交换数据。

至少一个本发明实施例可以被置于处理器的存储器控制集线器572或582内。但是本发明的其它实施例可以存在于图5系统内的其它电路、逻辑单元或者设备中。此外，本发明的其它实施例可以遍布于图5中所图示的若干电路、逻辑单元或者设备。

这里所描述的本发明的实施例可以使用互补金属氧化物半导体器件(即“硬件”)，或者使用在介质中所存储的指令集(即“软件”)而利用电路来实现，其中当诸如处理器的机器执行所述指令集时，执行与本发明的实施例相关联的操作。或者，本发明的实施例也可以使用硬件和软件的组合来实现。

虽然已经参考图示实施例描述了本发明，但是并不想要在限制的意义上阐释本发明。对本发明所属领域的技术人员来说显而易见的那些对图示实施例以及其它实施例的各种修改，被认为落入本发明的精神和范围内。

Claims

1.一种用于在点对点互连内的电子组件之间广播信息的系统，包括：

发起代理，用于发送附带有标识符的消息，该标识符用于指示所述消息将被广播至与所述发起代理共享链路的每个预期代理；和

接收代理，作为所述预期代理，用于接收附带有所述标识符的所述消息，并根据所述标识符向所述发起代理确认收到所述消息；

其中，所述接收代理根据所述标识符识别所述消息是否是广播消息，并向与所述接收代理共享链路的每个预期目标代理发送所述广播消息，以及所述接收代理在从所述预期目标代理接收到确认收到所述广播消息的表示后，向所述发起代理确认收到所述消息。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述标识符是指示所述广播消息将被发送至与所述接收代理共享链路的预期目标代理的信号或地址。

3.如权利要求2所述的系统，其中，在所述点对点网络中执行公共系统接口协议。

4.如权利要求3所述的系统，其中，所述信号是与特定地址相关的中断信号，通过该中断信号，所述消息被识别为所述广播消息。

5.如权利要求3所述的系统，其中，所述信号指定一列目标代理中的所述预期目标代理。

6.如权利要求5所述的系统，其中，所指定的预期目标代理是处理器。

7.如权利要求1所述的系统，其中，所述广播消息基于所述接收代理的查找表发送至所述预期目标代理，所述查找表指示与所述接收代理共享链路的每个代理。

8.如权利要求1所述的系统，其中，所述消息是分组信息。

9.一种用于在点对点互连内的电子组件之间广播信息的方法，包括：

由发起代理发送附带有标识符的消息，该标识符用于指示所述消息将被广播至与所述发起代理共享链路的每个预期代理；和

由作为所述预期代理的接收代理接收附带有所述标识符的所述消息，并根据所述标识符向所述发起代理确认收到所述消息；

由所述接收代理根据所述标识符识别所述消息是否是广播消息；并且

向与所述接收代理共享链路的每个预期目标代理发送所述广播消息，

其中，所述接收代理在从所述预期目标代理接收到确认收到所述广播消息的表示后，向所述发起代理确认收到所述消息。

10.如权利要求9所述的方法，其中，所述标识符是指示所述广播消息将被发送至与所述接收代理共享链路的预期目标代理的信号或地址。

11.如权利要求10所述的方法，其中，在所述点对点网络中执行公共系统接口协议。

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述信号是与特定地址相关的中断信号，通过该中断信号，所述消息被识别为所述广播消息。

13.如权利要求11所述的方法，其中，所述信号指定一列目标代理中的所述预期目标代理。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所指定的预期目标代理是处理器。

15.如权利要求9所述的方法，其中，所述广播消息基于所述接收代理的查找表发送至所述预期目标代理，所述查找表指示与所述接收代理共享链路的每个代理。

16.如权利要求9所述的方法，其中，所述消息是分组信息。

17.一种用于在点对点互连内的电子组件之间广播信息的装置，包括：

接收模块，用于从发起代理接收附带有标识符的消息，该标识符用于指示所述消息将被广播至与所述发起代理共享链路的每个预期代理；和

发送模块，用于根据所述标识符向所述发起代理发送接收到所述消息的表示；

识别单元，用于根据所述标识符识别所述消息是否是广播消息，其中，所述发送模块向与所述装置共享链路的每个预期目标代理发送所述广播消息；

其中，所述发送模块在从所述预期目标代理接收到确认收到所述广播消息表示后，向所述发起代理发送接收到所述消息的表示。

18.如权利要求17所述的装置，其中，所述标识符是指示所述广播消息将被发送至与所述装置共享链路的预期目标代理的信号或地址。

19.如权利要求18所述的装置，其中，在所述点对点网络中执行公共系统接口协议。

20.如权利要求19所述的装置，其中，所述信号是与特定地址相关的中断信号，通过该中断信号，所述消息被识别为所述广播消息。

21.如权利要求19所述的装置，其中，所述信号指定一列目标代理中的所述预期目标代理。

22.如权利要求21所述的装置，其中，所指定的预期目标代理是处理器。

23.如权利要求17所述的装置，包括：

存储器，用于存储指示与所述装置共享链路的每个代理的查找表，并且，所述广播消息基于所述查找表发送至所述预期目标代理。

24.如权利要求17所述的装置，其中，所述消息是分组信息。