5. 物理層

5.1 介紹

CCIX 1.1設備必須支持兩種物理層中的一種：PCIe 5.0 PHY，或者是CCIX EDR PHY。

5.2 EDR25-SR電氣規范

EDR25-SR電氣規范適用于EDRPHY中ESM數據速率為20GT/s和25GT/s的短距離(Short Reach，SR)應用。

5.3 EDR25-LR電氣規范

EDR25-LR電氣規范適用于EDR PHY中ESM數據速率為20GT/s和25GT/s的長距離(Long Reach，LR)應用。

5.4 EDR32電氣規范

EDR32電氣規范適用于2.5 GT/s，5 GT/s，8 GT/s，16GT/s和32 GT/s。

6.協議層和傳輸層DVSEC(Designated Vendor-Specific Extended Capability)

6.1 概述

指定供應商特定擴展功能(DesignatedVendor-Specific Extended Capability，DVSEC)這個概念是PCIe協議里面的概念。

PCIe的供應商特定擴展功能是一種可選的擴展功能，允許由任何PCIe功能(Function)或RCRB(Root Complex Register Block)實現。這允許PCIe組件供應商使用擴展功能機制公開特定于供應商的寄存器。VSEC結構可以告訴供應商特定的軟件，哪些軟件具有特定的組件支持，包括軟件發布后開發的組件。

每個PCIe設備在系統總線上都有自己的標識符，這個標識符就是BDF(Bus，Device，Function)，PCIe的配置軟件應當有能力識別整個PCIE總線系統的拓撲邏輯，以及其中的每一條總線(Bus)，每一個設備(Device)和每一項功能(Function)。在BDF中，Bus Number占用8位，Device Number占用5位，FunctionNumber占用3位。PCIe總線最多支持256個子總線，每個子總線最多支持32個設備，每個設備最多支持8個功能。

PCIe設備使用的基本配置空間共由64個字節組成，其地址范圍為0x00~0x3F，這64個字節是所有PCIe設備必須支持的。此外，PCIe設備還擴展了0x40~0xFF這段配置空間，在這段空間主要存放一些與MSI或者MSI-X中斷機制和電源管理相關的Capability結構。其中所有能夠提交中斷請求的PCIe設備，必須支持MSI或者MSI-XCapability結構。

PCIe設備還支持0x100~0xFFF這段擴展配置空間。PCIe設備使用的擴展配置空間最大為4KB，在PCIe總線的擴展配置空間中，存放PCIe設備所獨有的一些Capability結構。

PCIe總線規范要求其設備必須支持Capabilities結構。在PCIe總線的基本配置空間中，包含一個Capabilities Pointer寄存器，上圖的0x34，該寄存器存放Capabilities結構鏈表的頭指針。在一個PCIe設備中，可能含有多個Capability結構，這些寄存器組成一個鏈表，其結構如下圖所示。

其中每一個Capability結構都有唯一的ID號，每一個Capability寄存器都有一個指針，這個指針指向下一個Capability結構，從而組成一個單向鏈表結構，這個鏈表的最后一個Capability結構的指針為0。一個PCIe設備可以包含多個Capability結構，包括與電源管理相關、與PCIe總線相關的結構、與中斷請求相關的Capability結構、PCIe Capability結構和PCIe擴展的Capability結構。 PCIe每個Function都存在4K的配置空間，4K空間中前256 Byte(0x00 ~ 0xff)是與PCI 兼容的寄存器。256 Byte的前64 Byte(0x00 ~0x3f)就是PCIHeader，可以分為Type0和Type1兩種類型。配置空間中，除了PCIHeader，還存在很多描述PCIe相關能力的寄存器，這些寄存器在0x40 ~0xff中實現，這一段空間稱為PCIe能力寄存器空間，此處可以由用戶實施很多的PCIe能力，常見的有PM能力寄存器、MSI能力寄存器、PCIeCapability Structure(PCIe設備必須有)。能力寄存器在PCIe Capability Register Space中以鏈表的形式分布。有一些PCIe擴展能力寄存器定義在配置空間的0x100 ~ 0xfff 段，即在PCIe Extend Configuration Space里。這里定義的各種擴展能力也是以鏈表的形式分布，只不過第一個擴展能力寄存器就在0x100位置。每一個擴展能力寄存器的第一排寄存器格式類似。在CCIX中，對于DVSEC鏈表的沒有特定順序的要求。功能版本(capabilities version)必須為1h，與PCI Express基本規范中的定義一致。DVSEC版本必須為1h(對于此版本的CCIX規范)。DVSEC供應商ID必須是CCID。DVSEC ID編碼必須符合下面表中的定義。

傳輸DVSEC包含CCIX物理層、數據鏈路層和事務層的控制和狀態寄存器(Control and Status Register，CSR)。協議DVSEC包含CCIX協議層的CSR。

這一章里面定義了大量的寄存器，用以擴展CCIX的功能。由于寄存器實在太多了，本文中就不一一列舉了。這一章也是整個CCIX協議里面篇幅最大的章節。做IP實現的需要仔細研讀這一章。

審核編輯：湯梓紅