【CMN】Components组件汇总

        CMN 700由各种类型的设备组成,包括路由器模块、CHI节点和网桥。所需要的组件取决于系统的需求,有些组件是可选的,或者只有在满足某些需求时才会使用。CMN 700可以集成到一个完整的SoC系统中,该系统还包括其他这里未描述到的设备。

1. Crosspoint(XP)

        Crosspoint(XP)是一个交换机或路由器逻辑模块。它是CMN-700传输机制的基本组成部分。CMN-700网格互连是使用一组XP模块构建的。XP模块以二维矩形网格拓扑结构排列。每个XP可以使用网格端口最多连接到四个相邻的XP,如下图所示。每个XP还有两个设备端口,用于连接设备,P0和P1。

        根据配置,XP最多可以有四个网格配置的设备端口。

MXPs with 4 mesh ports

        支持2 device ports

MXPs on the edge of the mesh with 3 mesh ports

        支持3 device ports

MXPs on the corners of the mesh with 2 mesh ports

        支持4 device ports

【CMN】Components组件汇总_第1张图片

图中XP连接的虚线为XP互连,实线为连接设备。

Port可以使用CAL来扩展设备数量,CAL2可以接两个设备。

每个XP支持四个CHI通道,用于将网格从源设备传输到目标或目标设备:

  • Request (REQ)
  • Response (RSP)
  • Snoop (SNP)
  • Data (DAT)

CMN 700最大支持144 XPs,也就是12×12网格。网格中的每个XP都使用(X、Y)坐标系进行引用。(0,0)表示左下角,最大坐标(11,11)表示右上角。

下图显示了6×6网格配置示例,设备连接到XP端口。

【CMN】Components组件汇总_第2张图片

(XP的X坐标和Y坐标也分别被称为XID和YID)

2. RN-I

RN-I:I/O一致性请求节点,用于连接I/O一致性的AMBA主设备。

一个RNI桥包括三个ACE-Lite或ACE-Lite-with-DVM从端口。

RNI桥只能作为不包含硬件一致性缓存的master代理。

没有向RN-Is发出snoop事务的能力。

3. HN-F

HN-F:全一致性主节点,负责管理部分地址空间。HNF包括以下内容:

系统级缓存

        系统级缓存(SLC)是最后一级缓存。SLC分配策略对于数据行是独占的,所有的代码行都可以根据初始请求被分配到SLC中。当启用MTE时,SLC将存储data和tag。

组合PoS/PoC

        负责对发送到HNF的所有内存请求进行排序。排序包括对同一行的多个未完成请求和操作的序列化,以及根据RNF所要求的请求排序。

Snoop过滤器(SF)

        SF跟踪RNFs中存在的cacheline。这样通过精确的直接snoop而非广播snoop,从而减少了系统中的snoop流量。

        系统中的每个HNF都被配置为管理整个地址空间的特定部分。整个DRAM空间是通过组合系统中的所有的HNFs来管理的。

4. HN-I

        HN-I :I/O一致性主节点,用于连接AMBA  slave设备的所有CHI事务的主节点。HNI作为CMN 700的所有RNs的代理,将CHI事务转换为ACE5-Lite事务。HNI包括支持对Arm设备类型的正确排序。

        HNI不支持缓存从读取或写入到下游ACE5-Lite I/O从属子系统的任何数据。发送到HNI的任何可缓存请求都不会导致发送到系统中的任何snoop。相反,请求被转换为适当的ACE5-Lite读或写命令,并发送到下游的ACE5-Lite子系统。

5. HN-P

        HN-P:带有PCIe优化的I/O一致性主节点,是一种包含HNI功能和用于PCIe点对点流量的专用跟踪器的设备。HNP只能用于连接PCIe slaves。

6. SBSX

        SBSX: AMBA 5 CHI到ACE5-Lite桥,使ACE5-Lite从设备,如CoreLink™DMC-400动态内存控制器,可以在CMN 700系统中使用。

7. CML

        CML: Coherent Multichip Link,一种一致性多芯片链路,允许在CMN 700中实现多芯片通信。

        给定的多芯片链路可用于:

  1. SMP(CML_SMP)连接
  2. CXL设备附件

        CML设备(CCG)可以配置用于CML_SMP连接或CXL设备附件。对于CML_SMP连接,必须在CCG块中包含一个I/O一致性请求节点(RNI),以加快针对远程内存的PCIe流量。

8. CFG节点

CFG:配置节点,与HND节点共同放置,并处理各种CMN 700的配置、控制和监控功能。

CFG执行以下功能:

  1. 配置访问
  2. 错误报告
  3. 中断生成

CFG包括以下元素:

  1. CMN 700组件中收集错误信号的端口
  2. 配置总线连接到所有节点,处理内部配置寄存器读取和写入
  3. 专用的APB接口用于配置访问

CFG没有一个专用的CHI端口,它与网格中的HND节点共享一个设备端口。

9. PCCB

        PCCB:power/Clock Control Block,电源/时钟控制模块,与HND节点共同放置,提供单独的通信通道。这些通道在SoC和网络之间传输关于电源和时钟管理的信息。PCCB作为一个聚合器,通过以下方式在SoC和其他CMN 700组件之间传递信息:

  1. PCCB从其他相关的CMN 700组件接收事务activity指示信号 ,并将该信息传递给外部电源和时钟控制单元。
  2. PCCB从外部电源或时钟控制单元接收电源或时钟控制管理请求。在适用的情况下,它将该请求传递给相关的CMN 700组件。
  3. PCCB等待来自相关CMN 700组件的适当响应,并向外部功率和时钟控制单元传递聚合响应。

PCCB没有专用的CHI端口。它与网格中的HND节点共享一个设备端口。

10. SAM

        SAM:System Address Map,系统地址映射,所有CHI命令都必须包含一个完全解析的网络地址。地址必须包含源和目标ID。目标ID是通过通过SAM传递请求地址来获取的,它可以有效地将内存或I/O地址映射到目标设备。每个发出请求的设备都需要使用SAM功能。

SAM由两个逻辑单元组成:

(1)RN SAM

        允许每个RN将地址映射到HNF、HN-I、HN-D、HN-T、HN-P、HN-V和CCG目标id。RN SAM支持生成内存控制器(MC)目标ID,可用于从RN直接向MC发出预取目标操作。

(2)HN-F SAM and MC SAM

将地址映射到MC目标ID。

11. DTC

DTC : Debug and Trace Controller

DTM:Debug and Trace Monitors

DTC控制分布式的DTM,并使用ATB接口生成带有时间戳的跟踪。

DTC执行以下功能:

  1. 生成事件或基于PMU中断
  2. 接收来自DTM的数据包并打包成ATB格式
  3. 使用SoC计时器输入的时间戳跟踪
  4. 生成对齐同步ATB跟踪输出
  5. 处理ATB刷新请求
  6. 处理调试和安全调试外部请求
  7. 提供分布式和中央PMU计数器的一致视图
  8. 处理PMU快照请求
  9. 在PMU计数器溢出时生成中断INTREQPMU

12. CAL

CAL:Component Aggregation Layer,允许多个设备连接到XP上的单个设备端口。

CMN 提供多种类型的CAL:

  • CAL2:连接2个相同的设备
  • CAL4:连接4个相同的设备
  • HCAL2:可以连接3个不同的设备

【CMN】Components组件汇总_第3张图片

13. Credited Slices

Credited Slices用于帮助时序收敛

CMN包括以下Credited Slices:

Mesh Credited Slice

        部署于XP之间

Asynchronous Mesh Credited Slice

        部署于不同时钟域的XP之间

Device Credited Slice

        部署于设备与CAL,或者设备与XP之间。

CAL Credited Slice

        部署于XP与CAL之间。

【CMN】Components组件汇总_第4张图片

【CMN】Components组件汇总_第5张图片

14. ADB

        ADB:AMBA Domain Bridge,用于两个AMBA总线(AXI, ACE5-Lite, oACE5-Lite-with-DVM)接口处于不同的时钟域,电源/电压域。

15. CDB

        CDB:CHI Domain Bridge,用于两个CHI总线接口处于不同的时钟域,电源/电压域。

16. CXSDB

CXSDB:CXS Domain Bridge ,用于两个CXS接口处于不同的时钟域,电源/电压域。

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