JP2006522414A - 仮想周辺コンポーネントインターコネクト多重ファンクション装置 - Google Patents
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Abstract
Description
周辺コンポーネントインターコネクト(PCI)ローカルバス仕様は、マイクロプロセッサまたは中央処理装置(CPU)と1台以上の周辺装置との間でデータを転送する32ビットまたは64ビットバスに関する。
本出願は、仮想周辺コンポーネントインターコネクト(PCI)多重ファンクション装置およびそれを使用した方法に関する。PCI多重ファンクション装置は、多数の利点を有することができる。例えば、PCI装置は、各ファンクションの内部リソースの分割を行うことなく、複数のファンクションを実現することができる。ホストとPCI装置との間のデータ1つのファンクションデータ転送と、該ホストと該PCI装置との間の他のファンクションのデータ転送とを区別するハードウェアは現実にはありえない。区別は、ファームウェア制御下のハードウェア以外のレベルではっきりする。装置の複数のファンクションは、内部資源を共有することができ、これは装置のロジックを削減させる。ロジックが減少することにより、個々のファンクション用の専用資源を有するPCI装置に比べて、該PCI装置を小型化、低価格化することができる。ファンクションの一部の使用頻度が低い場合、または作動していない(不能)場合には、非常に多くのファンクションを実現する装置設計について、以上のことは事実であるということができる。
図1は、周辺コンポーネントインターコネクト(PCI)システム100の例を示す。PCIシステム100は、PCI(またはPCI−X)ローカルバス102、プロセッサ104および複数のPCI装置106−116を含むことができる。
コマンドレジスタ302は、PCI仕様で定義された、ファンクションの動作を制御する複数のビットを含むことができる。“バスマスター”コマンドビット2は、ファンクションがPCI−Xバス102を支配できるか否かを決めるビットである。バスマスターコマンドビットがクリアされると、ファンクションは、PCI−Xバス上のいかなるトランザクションを開始することができない。バスマスターコマンドビットが設定されると、ファンクションは、PCI−Xバス102上のトランザクションを開始することができる。装置200の集合的動作は、アクティブファンクションの全バスマスターイネーブルビットの論理“OR”に等しいものとすることができる。ファンクションのバスマスターイネーブルビットのいずれか1つが設定されると、装置200は、PCI−Xバス102のトランザクションを開始することができる。
ステータスレジスタ304は、PCI仕様によって定義され、ファンクションのステータスを示す複数のビットを含むことができる。少数のビットは、仮想多重ファンクション装置200の特定の処置を表すビットをいくつか含ませることもできる。
キャッシュラインサイズレジスタ306は、PCI仕様により定義され、キャッシュラインサイズのファンクションをホスト、例えば、図1中のプロセッサ104に通知することができる。キャッシュラインサイズレジスタがゼロ以外の値にプログラムされている場合、ファンクションはキャッシュラインサイズに基づいて最適化させることができる。これらの最適化には、PCI仕様に定義されたブロック読み出しおよび書き込みコマンドの使用が含まれる。すなわち、メモリリードライン、メモリリードマルチプル、およびメモリライトインバリデートである。
レイテンシータイマーレジスタ308については、PCI仕様により定義することができ、認可を取り消した場合にファンクションがバス102を使用することのできる時間の最大量を示すことができる。集合装置200がトランザクションを制御するとき、集合装置200は、すべてのバスマスターイネーブルファンクションのレイテンシータイマーレジスタ308の値の最小値に等しい値を使用する。
PCI−Xコマンドレジスタ310は、PCI−X仕様に定義され、装置200のPCI−Xの動作を制御する複数のビットを含むことができる。データパリティリカバリ”コマンドビット16は、ファンクションの能力を制御してパリティエラーから復帰させることができる。“データパリティリカバリコマンドビット”が設定されると、ファンクションはパリティエラーからの復帰を試みることができる。このビットがクリアされると、ファンクションは、データパリティエラーからの復帰を試みてはならない。集合装置の動作は、バスマスターイネーブルファンクションの全ビットの論理“AND”に等しいものとすることができる。このように、すべてのバスマスターイネーブルファンクションがこの設定されたビットを有する場合、集合装置200は、データパリティエラーからの復帰を試みることができる。
PCI−Xステータスレジスタ312は、PCI−X仕様により定義され、PCI−X操作の種々のステータス情報を通知する。仮想多重ファンクション動作に影響されるビットもある。集合装置200が対応する条件を検出すると、ステータスビット29、“受信スプリット完了エラー”ステータスビット19“予期しないスプリット完了”ステータスビット18、および“スプリット完了破棄”ビットをすべてのアクティブファンクションに設定することができる。
異なるファンクション番号を使用して、PCI/PCI−Xプロトコルに従うようにし、いずれかの所与のファンクション上でのアウトスタンディングスプリットの最大数に反することなく、アウトスタンディングスプリットの可能な数に達するようにすることができる。
Claims (27)
- コンポーネントインターコネクトバスに接続されたバスインターフェースと、
各コンフィギュレーション空間レジスタセットが装置のファンクションに対応している、複数のコンフィギュレーション空間レジスタセットと、
バスインターフェースおよびコンフィギュレーション空間レジスタセットに接続され、装置の複数のファンクションを支配するようになっている多重ファンクションロジックと、
を含むことを特徴とする装置。 - バスインターフェースは、周辺コンポーネントインターコネクトバスに接続された周辺コンポーネントインターコネクトバスインターフェースであることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 多重ファンクションロジックは、複数の周辺コンポーネントインターコネクトファンクションを処理するようになっていることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- バスインターフェースは、周辺コンポーネントインターコネクト拡張バスに接続された周辺コンポーネントインターコネクト拡張(PCI−X)バスインターフェースであることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 装置は、特定用途向け集積回路であることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- コンフィギュレーション空間レジスタの各セットは、コマンドレジスタを含み、多重ファンクションロジックは、複数のファンクションに関連する複数のコマンドレジスタからのビットを使用して装置を制御することを特徴とする、請求項1記載の装置。
- コンフィギュレーション空間レジスタの各セットは、ステータスレジスタを含み、多重ファンクションロジックは、複数のファンクションに関連する複数のステータスレジスタからのビットを使用して装置を制御することを特徴とする、請求項1記載の装置。
- コンフィギュレーション空間レジスタの各セットは、キャッシュラインサイズレジスタを含み、多重ファンクションロジックは、複数のファンクションに関連する複数のキャッシュラインサイズレジスタからのビットを使用して装置を制御することを特徴とする、請求項1記載の装置。
- コンフィギュレーション空間レジスタの各セットは、レーテンシータイマーレジスタを含み、多重ファンクションロジックは、複数のファンクションに関連する複数のレーテンシータイマーレジスタからのビットを使用して装置を制御することを特徴とする、請求項1記載の装置。
- コンフィギュレーション空間レジスタの各セットは、周辺コンポーネントインターコネクト拡張(PCI−X)コマンドレジスタを含み、多重ファンクションロジックは、複数のファンクションに関連する複数の周辺コンポーネントインターコネクト拡張(PCI−X)コマンドレジスタからのビットを使用して装置を制御することを特徴とする、請求項1記載の装置。
- コンフィギュレーション空間レジスタの各セットは、周辺コンポーネントインターコネクト拡張(PCI−X)ステータスレジスタを含み、多重ファンクションロジックは、複数のファンクションに関連する複数の周辺コンポーネントインターコネクト拡張(PCI−X)ステータスレジスタからのビットを使用して装置を制御することを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 多重ファンクションロジックは、複数のファンクションの複数のコンフィギュレーション空間レジスタを調整することを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 多重ファンクションロジックは、複数のファンクションがバスインターフェースを共有することを可能にすることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 多重ファンクションロジックは、複数のファンクションが内部装置ロジックを共有することを可能にすることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 多重ファンクションロジックは、複数のファンクションが装置の内部リソースを共有することを可能にすることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 複数のファンクションが共有する周辺コンポーネントインターコネクト拡張(PCI−X)マスターインターフェースロジックをさらに含むことを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 複数のファンクションが共有する周辺コンポーネントインターコネクト拡張(PCI−X)スレーブインターフェースロジックをさらに含むことを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 複数のファンクションが共有する制御レジスタをさらに含むことを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 複数のファンクションが共有する処理ユニットをさらに含むことを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 複数のファンクションが共有するメモリをさらに含むことを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 複数のファンクションが共有する直接メモリアクセスコントローラをさらに含むことを特徴とする、請求項1記載の装置。
- ホストプロセッサと、
ホストプロセッサに接続されたローカルバスと、
ローカルバスに接続された多重ファンクション装置とを含み、該多重ファンクション装置は、
バスインターフェースと、
複数のコンフィギュレーション空間レジスタセットであって、それぞれが、多重ファンクション装置のファンクションに対応する、コンフィギュレーション空間レジスタセットと、
バスインターフェースおよびコンフィギュレーション空間レジスタセットに接続された多重ファンクションロジックであって、該多重ファンクションロジックは、装置の複数のファンクションを調整するようになっている、多重ファンクションロジックと、
を含むシステム。 - 装置の複数のファンクションのためのコンフィギュレーションビットを複数のレジスタセットに記憶するステップと、
複数のファンクションに装置ロジックを共有させるステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - ファンクションは、周辺コンポーネントインターコネクトファンクションであることを特徴とする、請求項23記載の方法。
- ファンクション番号を選択する方法であって、該方法は、
ファンクションそれぞれの最大アウトスタンディングスプリットトランザクションビットと、そのファンクションの現在のアウトスタンディングスプリットトランザクションビットのカウントとを比較するステップであって、最大アウトスタンディングスプリットトランザクションビットは、ファンクションのアウトスタンディングスプリットトランザクションの最大番号を制御するステップと、
現在のアウトスタンディングスプリットカウントが、最大アウトスタンディングスプリットトランザクションビット未満である、最小番号がついたファンクションを選択するステップと、
選択された最小番号のファンクションのファンクション番号を有するバス読み出しトランザクションを出すステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 読み出し要求がスプリットされた場合、アウトスタンディングスプリット要求カウントを加算するステップを、
さらに含むことを特徴とする、請求項25記載の方法。 - その後、ファンクションのスプリット読み出しが完了すると、ファンクションの読み出しが出たアウトスタンディングスプリットカウントを減少させるステップをさらに備えることを特徴とする、請求項25記載の方法。
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