PCIe系列专题之二：2.0 Transaction layer事务层概述

原文：https://blog.csdn.net/zhuzongpeng/article/details/76136110

一、故事前传

上回我们对PCIe的一些基础概念作了一个宏观的介绍，了解了PCIe是一种封装分层协议（packet-based layered protocol),主要包括事务层（Transaction layer), 数据链路层（Data link layer)和物理层（Physical layer）。

较为详细解释请见之前的文章：PCIe技术概述；

二、事务层概述

在PCIe体系结构中，数据报文首先在设备的核心层(Device Core)中产生，然后再经过该设备的事务层(Transaction Layer)、数据链路层(Data Link Layer)和物理层(Physical Layer)，最终发送出去。而接收端的数据也需要通过物理层、数据链路和事务层，并最终到达Device Core。

事务层的主要职责可以概述为：

事务层是PCIe总线层次结构的最高层，该层次将接收PCIe设备核心层的数据请求，并将其转换为PCIe总线事务，PCIe总线使用的这些总线事务在TLP头中定义。

PCIe总线继承了PCI/PCI-X总线的大多数总线事务，如存储器读写(Memory Read/Write)、I/O读写、配置读写总线事务，并增加了Message总线事务和原子操作等总线事务。 

扩展：PCIe中有两大类总线事务：Non-Posted和Posted：

1. Non-Posted: 需要completion返回响应包；

2. Posted: 不需要completion返回响应包.

在PCIe总线中，Non-Posted总线事务分两部分进行，首先是发送端向接收端提交总线读写请求，之后接收端再向发送端发送完成(Completion)报文。PCIe总线使用Split传送方式处理所有Non-Posted总线事务，存储器读、I/O读写和配置读写这些Non-Posted总线事务都使用Split传送方式。

PCIe的事务层还支持流量控制(Flow control)和虚通路管理(Virtual Channel Management)等一系列特性，而PCI总线并不支持这些新的特性。  

在PCIe总线中，不同的总线事务采用的路由方式不相同。PCIe总线使用的数据报文首先在事务层中形成，这个数据报文也被称之为事务层数据报文，即TLP，TLP在经过数据链路层时被加上Sequence Number前缀和CRC后缀，然后发向物理层。

本篇文章主要是对PCIe的事务层作一个大致的表述，后续章节会针对事务层主要的功能TLP, Flow Control, Transaction Ordering等内容进行详细的介绍，敬请期待！