KR20110040827A - Ｐｃｉ 익스프레스 태그 필드에 의한 정보 전달 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컴퓨팅(computing)의 필드에 관한 것이다. 더 자세하게는, 본 발명은 PCI 익스프레스 버스 통신(PCI express bus communication)에 관한 것이다.

Description

ＰＣＩ 익스프레스 태그 필드에 의한 정보 전달 방법{CONVEYING INFORMATION WITH A PCI EXPRESS TAG FIELD}

본 발명은 컴퓨팅(computing) 분야에 관한 것이다. 더 자세하게는, 본 발명은 PCI 익스프레스 버스 통신(PCI express bus communication)에 관한 것이다.

PCI 익스프레스 버스 장치는 일반적으로 다수의 기능을 구현한다. 이들 기능은 일반적으로 서로 독립적으로 동작한다. 단일 기능 장치에서도, 하나의 PCI 익스프레스 기능을 공유하는 많은 백엔드 엔티티(backend entity)가 있을 수 있다. PCI 익스프레스 시스템을 트러블슈팅(troubleshooting)하는 경우, PCI 메모리 기입 패킷을 기입 요청을 발행한 기능 또는 백엔드 엔티티에 다시 연관시키는 것은 대개 매우 어렵거나 불가능하다. 이것은 단지 패킷의 정보를 식별하는 것이 목적지 어드레스이기 때문이다. 따라서, 메모리 기입 패킷의 목적지 어드레스가 그것을 생성한 기능 또는 백엔드 엔티티에 대해 고유한 경우 외에는, 송신 엔티티를 찾기 위한 공지된 방안은 없다.

따라서, 상기에 설명한 바와 같은 제한을 적어도 부분적으로 극복하는 시스템이 요구된다.

상기한 및 다른 요구는, PCI 익스프레스 버스 커맨드를 생성한 백엔드 엔티티와, 그 PCI 익스프레스 버스 패킷이 PCI 익스프레스 버스 커맨드의 마지막 패킷인지 여부를 표시하도록 PCI 익스프레스 버스 패킷의 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 설정하고, 그 후 PCI 익스프레스 버스 패킷이 PCI 익스프레스 버스 커맨드의 마지막 패킷인지 판정하기 위해 PCI 익스프레스 버스 패킷의 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 검사함으로써, 모든 데이터가 PCI 익스프레스 버스 장치의 백엔드 엔티티에 의해 발행된 특정 PCI 익스프레스 버스 커맨드에 대해 언제 송신되었는지를 판정하는 방법에 의해 충족된다.

이런 식으로, 다른 경우에는 PCI 익스프레스 버스 패킷에 사용되지 않는 헤더 태그 필드를 감시하는 장치가 어느 백엔드 장치가 패킷을 생성했는지, 그 패킷이 커맨드의 마지막 부분을 포함하는지를 판정할 수 있다.

여러가지 실시예에서, 백엔드 엔티티는 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 설정한다. 일부 실시예에서 PCI 익스프레스 버스 코어 및 버스 애널라이저 중 적어도 하나는 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 감시한다.

본 발명의 또 다른 이점은 도면과 함께 고려될 때 상세한 설명을 참조하여 명백하며, 도면은 세부사항을 더 명료하게 도시하기 위해 축척에 따라 그려지지 않고, 다수의 도면에 걸쳐 유사한 참조부호는 유사한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 종래의 PCI 익스프레스 메모리 기입 패킷의 포맷의 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PCI 익스프레스 장치의 블럭도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 PCI 익스프레스 메모리 기입 요청 패킷의 포맷의 표현이 도시되어 있다. PCI 익스프레스 기본 사양 개정 2.0은 메모리 기입 요청 패킷의 8비트 태그 필드가 정의되지 않고 임의의 값을 포함할 수 있음을 기술한다. PCI 익스프레스 장치는 일반적으로 이 필드를 0으로 설정한다. 본 발명의 여러가지 실시예는 유용한 정보를 전달하기 위해 이 미정의(undefined) 태그 필드를 이용한다.

이제 도 2를 참조하면, 다수의 백엔드 엔티티(12)를 갖는 일반적인 PCI 익스프레스 장치(10)가 도시된다. 백엔드 엔티티(12)는 중재자(14)를 통해 PCI 익스프레스 코어(16)로 커맨드를 송신한다. 각 백엔드 엔티티(12)는 PCI 익스프레스 코어(16)로 다수의 커맨드를 발행할 수 있다. 백엔드 엔티티(12)는 각각 커맨드 태그, 커맨드 타입, 커맨드 길이, 커맨드 어드레스, 백엔드 식별을 특정한다. 커맨드 길이는 최대 PCI 익스프레스 페이로드 사이즈 또는 판독 요청 사이즈보다 훨씬 더 클 수 있다. 그런 경우에 PCI 익스프레스 코어(16)는 다수의 PCI 익스프레스 요청 패킷으로 나누어진다.

도 1에 도시된 바와 같이, 커맨드 태그는 PCI 익스프레스 패킷 헤더 내의 태그 필드와 관련되지 않는다. PCI 익스프레스 코어(16)가 커맨드를 작성하면, 그것은 커맨드 태그(도 2에서 Compltn Tag로 기재)와 완료 플래그(도 2에서 Completion으로 기재)를 커맨드를 생성한 백엔드 엔티티(12)로 되돌려보냄으로써 이 사실을 표시한다.

본 발명의 다양한 실시예는, 펌웨어에 의해 제어된 레지스터에 따라 메모리 기입 패킷의 PCI 익스프레스 패킷 헤더 태그 필드가 아래에 주어진 세 개의 값 중 어느 것으로 설정되게 한다:

{Last packet for command, Backend ID},

{CmdTag} 및

{Last packet for command, least significant 3 bits of CmdTag, Backend ID(4 bits)}.

커맨드에 대한 마지막 패킷(last packet for a command)의 표시는 백엔드 엔티티(12)에 의해 발행된 커맨드에 대해 모든 데이터가 송신되는 시기를 판정하는데 매우 유용하다.

본 발명의 실시예의 응용은 백엔드 엔티티(12)로 되돌아간 PCI 익스프레스 메모리 기입 패킷과 그 엔티티(12)에 의해 발행된 IO 커맨드를 관련시키는 것을 가능하게 한다. 이것은 라이브 시스템의 트러블슈팅 또는 시뮬레이션 환경의 스코어보딩(scoreboarding)에 매우 유용하다. 스코어보딩은 피시험 장치에서 한 위치로부터 다른 위치로 이동한 데이터를 자동으로 확인하는 것이다.

시뮬레이션 환경의 스코어보딩은 단순히 그 패킷에 대한 헤더에 특정된 태그를 시험하는 것에 의해, 매우 간략화되어 수신된 PCI 익스프레스 메모리 기입 패킷에 대한 백엔드 엔티티(12) 또는 커맨드 태그를 결정하는 수단을 제공한다.

라이브 시스템에서, 특정 패킷에 대한 PCI 익스프레스 메모리 기입 패킷 태그 필드는 버스 애널라이저에 의해 쉽게 캡쳐된다. 여기에 설명된 본 발명의 다양한 실시예를 이용하면, 간단한 방식으로 가능한 이슈를 트러블슈팅하는 것이 가능하도록 발행 장치의 커맨드 또는 이벤트에 대해 태그가 다시 관련된다.

백엔드 엔티티(12)가 커맨드 태그를 생성하도록 이용하는 몇 가지 방법이 있다. 한가지 방법은 태그를 백엔드 기능에 태그를 맵핑하는 것이다. 예컨대, 백엔드 엔티티(12)가 3개의 DMA 엔진을 가지면, 그것은 그들 DMA 엔진에 태그 0, 1, 2를 할당할 수 있다. DMA 엔진 1이 커맨드를 발행하면 언제나 그 커맨드에 대한 태그는 1이다. 커맨드 태그를 생성하는 다른 방법은 카운터를 이용하는 것이다. 발행된 첫번째 태그는 0이고, 그 다음은 1이고, 이와 같이 계속된다. 카운트가 백엔드 엔티티가 발행할 수 있는 동시적 커맨드의 최대 수를 초과하면, 카운터는 롤오버(roll over)한다(0으로 돌아간다). 또 커맨드 태그를 생성하기 위한 다른 방법도 가능하다.

일 실시예에서, 백엔드 엔티티(12)는 태그의 생성에 있어 서로 조정하지 않는다. 그러나, 각각의 백엔드 엔티티(12)는 고유 ID를 가진다. 따라서, 백엔드 ID와 커맨드 태그의 조합은 고유하다.

버스 애널라이저는 라이브 시스템에서 PCIe 버스를 감시할 수 있다. PCIe 버스 애널라이저를 이용하면, PCIe 버스 상의 패킷의 모든 세부사항을 알 수 있다. 따라서, 여기에 설명된 바와 같은 본 발명의 실시예는 라이브 시스템에 매우 유용하다. 현재, PCIe 메모리 기입 커맨드와 함께 발행된 태그는 모두 0으로 설정된다. 어느 백엔드 엔티티(12)가 실제로 기입 커맨드를 생성했는지를 알 수 있는 방법은 없다. 다수의 백엔드 엔티티(12)를 갖는 장치(일부 장치는 16개 이상의 그러한 엔티티(12)를 가짐)에서, 어느 엔티티(12)가 패킷에 포함된 다른 정보와 함께 커맨드를 생성했는지를 아는 것은 장치(10)의 일부 문제를 처리하기에 충분한 정보이다.

각 엔티티(12)는 중요한 커맨드를 동시에 8개까지 발행하기에 충분한 리소스를 가지는 경우의, 16개의 백엔드 엔티티(12)를 갖는 장치(10)의 예를 고려한다. 하나는 백엔드 ID와 커맨드 태그와 커맨드에 대한 마지막 패킷의 표시를 연관시켜 각 메모리 기입 패킷과 함께 송신되는 헤더 태그를 형성할 수 있을 것이다. 백엔드 ID(2)가 커맨드 태그(5)와 함께 메모리 기입 커맨드를 발행하고, 백엔드 ID(4)가 커맨드 태그(7)와 함께 메모리 기입 커맨드를 발행하고, 각 커맨드는 송신될 4개의 PCIe 패킷을 요구하는 경우를 고려한다. PCIe 버스 애널라이저를 이용하면, 하나는 패킷에서 발행된 태그를 검색함으로써 PCIe 버스의 활동을 추적할 수 있을 것이다. 예컨대, 하나는 다음의 태그 시퀀스를 볼 수 있다.

0, 2, 5 (마지막 패킷 아님, 백엔드 ID(2), 커맨드 태그(5))

0, 4, 7 (마지막 패킷 아님, 백엔드 ID(4), 커맨드 태그(7))

0, 4, 7 (마지막 패킷 아님, 백엔드 ID(4), 커맨드 태그(7))

0, 2, 5 (마지막 패킷 아님, 백엔드 ID(2), 커맨드 태그(5))

0, 2, 5 (마지막 패킷 아님, 백엔드 ID(2), 커맨드 태그(5))

1, 2, 5 (마지막 패킷, 백엔드 ID(2), 커맨드 태그(5))

0, 4, 7 (마지막 패킷 아님, 백엔드 ID(4), 커맨드 태그(7))

1, 4, 7 (마지막 패킷, 백엔드 ID(4), 커맨드 태그(7))

본 발명의 비시험 환경의 실시예도 가능하고, 이 경우 버스의 양단에 있는 장치는 발행된 PCIe 태그가 정보를 운반하는 것을 안다. 대부분의 장치에서, 수신된 메모리 기입 패킷에 대한 PCIe 태그는 무시되고 버려진다. 그러나, 인코딩된 태그를 예상하도록 설계되는 장치는 본 실시예로부터 이익을 얻을 수 있을 것이다. 라이브 PCI 익스프레스 시스템에서, PCI 익스프레스 버스의 한쪽 끝에서 수신된 메모리 기입 패킷은 그 패킷이 PCI 익스프레스 버스의 다른쪽 끝에서 발행되게 한 백엔드 엔티티(12)에 다시 연관시키는 것에 대해 알려진 대안은 없다.

본 발명의 바람직한 실시예의 상술한 설명은 예시 및 설명의 목적으로 이루어진 것이다. 그것은 본 발명을 개시된 정확한 형태에 대해 철저하게 하거나 한정하려는 것이 아니다. 상기 교시의 관점에서 명백한 수정 또는 변형이 가능하다. 실시예는 본 발명의 원리 및 그 실제의 응용을 가장 잘 나타내도록 하기 위해 선택 및 설명되고, 이에 따라 당업자가 고려된 특정 이용에 적합하도록 본 발명을 다양한 실시예에 그리고 다양한 수정을 가하여 이용할 수 있게 한다. 그러한 모든 수정 및 변형은 이치에 맞고 합법적이며 공정하게 부여되는 폭에 따라 해석될 때 첨부된 청구범위에 의해 결정되는 본 발명의 범위내에 있다.

Claims (15)

1. PCI 익스프레스 버스 장치의 백엔드 엔티티(backend entity)에 의해 발행된 특정 PCI 익스프레스 버스 커맨드에 대해 모든 데이터가 송신되는 시기를 판정하는 방법으로서,
   상기 PCI 익스프레스 버스 커맨드를 생성한 백엔드 엔티티와 PCI 익스프레스 버스 패킷이 상기 PCI 익스프레스 버스 커맨드의 마지막 패킷인지 여부를 표시하도록 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷의 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 설정하는 단계와,
   상기 PCI 익스프레스 버스 패킷이 상기 PCI 익스프레스 버스 커맨드의 마지막 패킷인지를 판정하기 위해 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷의 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 검사하는 단계
   를 포함하는 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 백엔드 엔티티는 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 설정하는
   방법.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   PCI 익스프레스 버스 코어는 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 검사하는
   방법.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   버스 애널라이저(analyzer)는 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 검사하는
   방법.
   
5. PCI 익스프레스 버스 장치의 백엔드 엔티티에 의해 발행된 특정 PCI 익스프레스 버스 커맨드에 대해 모든 데이터가 송신되는 시기를 판정하는 방법으로서,
   PCI 익스프레스 버스 패킷이 상기 PCI 익스프레스 버스 커맨드의 마지막 패킷인지 여부를 표시하도록 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷의 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 설정하는 단계와,
   상기 PCI 익스프레스 버스 패킷이 상기 PCI 익스프레스 버스 커맨드의 마지막 패킷인지를 판정하기 위해 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷의 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 검사하는 단계
   를 포함하는 방법.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 PCI 익스프레스 버스 패킷을 송신하는 상기 백엔드 엔티티는 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 설정하는
   방법.
   
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드는 또한 상기 PCI 익스프레스 버스 커맨드를 송신하는 상기 백엔드 엔티티를 표시하도록 설정되는
   방법.
   
8. 제 5 항에 있어서,
   PCI 익스프레스 버스 코어는 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 검사하는
   방법.
9. 제 5 항에 있어서,
   버스 애널라이저는 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 검사하는
   방법.
   
10. 제 5 항에 있어서,
    상기 PCI 익스프레스 버스 커맨드는 메모리 기입 커맨드이고,
    상기 PCI 익스프레스 버스 패킷은 상기 PCI 익스프레스 버스 메모리 기입 패킷인
    방법.
    
11. PCI 익스프레스 버스 커맨드를 생성한 PCI 익스프레스 버스 장치의 백엔드 엔티티를 판정하는 방법으로서,
    상기 PCI 익스프레스 버스 커맨드를 생성한 상기 백엔드 엔티티를 표시하도록 PCI 익스프레스 버스 패킷의 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 설정하는 단계와,
    상기 PCI 익스프레스 버스 커맨드를 생성한 백엔드 엔티티를 판정하기 위해 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷의 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 검사하는 단계
    를 포함하는 방법.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 백엔드 엔티티는 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 설정하는
    방법.
    
13. 제 11 항에 있어서,
    PCI 익스프레스 버스 코어는 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 검사하는
    방법.
    
14. 제 11 항에 있어서,
    버스 애널라이저는 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 검사하는
    방법.
    
15. 제 11 항에 있어서,
    상기 PCI 익스프레스 버스 패킷이 상기 PCI 익스프레스 버스 커맨드의 마지막 패킷인지 여부를 표시하도록 상기 PCI 익스프레스 버스 패킷 헤더 태그 필드를 설정하는 단계를 더 포함하는
    방법.

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