克服MSI机制的三个主要的缺陷

pci总线自3.0版本开始支持msi-x机制,对msi做出了一些升级和改进,以克服msi机制的三个主要的缺陷:
1. 随着系统的发展,对于特定的大型应用,32个中断向量不够用了(参考前一篇文章);
2. 只有一个目标地址使得多核cpu情况下的,静态中断分配变得困难。如果能够使每个向量对应不同的唯一的地址,便会灵活很多;
3. 某些应用中的中断优先级混乱问题。
有趣的是,msi只支持32个中断向量,而msi-x支持多达2048个中断向量,但是msi-x的相关寄存器在配置空间中占用的空间却更小。这是因为中断向量信息并不直接存储在这里,而是在一款特殊的memory(mimo)中。并通过bir(base address indicator register, or bar index register)来确定其在mimo中的具体位置。如下图所示:
message control寄存器的具体描述如下:
msi-x查找表的示意图如下:
结构图如下:
类似的,pending bits则位于另一个memory中,其结构图如下:
注:无论是msi还是msi-x,其本质上都是基于memory write 的,因此也可能会产生错误。比如pcie中的ecrc错误等。

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