本文我們將向大家介紹PCIe引腳定義以及PCIe協議層。

1.PCIe引腳定義

PCI Express，官方簡稱PCIe，是計算機總線的一個重要分支, 插槽圖片如下：

下表列出在邊緣連接器上的PCI Express卡兩側的導線。在印刷電路板（PCB）的焊接側為A側，并且組件側的B側。PRSNT1# 和PRSNT2# 引腳必須比其余稍短，以確保熱插入卡時其余管腳完全插入。WAKE# 引腳采用全電壓喚醒計算機，但必須拉高從備用電源，以表明該卡是能夠喚醒。

2.PCIe協議層

PCIE協議中包括應用層、事務層、數據鏈路層和物理層。

應用層(Application Layer)： 應用層是在事務層之上的一層，它處理與連接的設備進行的高級通信。這可能包括配置設備、初始化寄存器、發送和接收控制命令等。

事務層(Transaction Layer)： 事務層是PCIe協議的核心，它負責將上層軟件請求轉化為數據傳輸和交換。事務層處理內存讀寫請求、配置空間訪問以及其他與連接的設備進行通信的請求。

事務層接收由應用層傳來的組成TLP核心部分所需要的信息，并將數據組裝成Header 和 Data（有些TLP沒有DATA），計算End CRC (ECRC)。

數據鏈路層(Data Link Layer)： 數據鏈路層接收事務層傳過來的TLP包，然后在其前面加上12bit 的Sequence ID，并根據目前所有的信息計算32bit 的CRC (LCRC)，并附著在后面。

物理層(Physical Layer)： 主要職責是處理所有的數據物理傳輸，發送端數據分發到各個Lane傳輸（stripe），接收端把各個Lane上的數據匯總起來（De-stripe），每個Lane上加擾（Scramble，目的是讓0和1分布均勻，去除信道的電磁干擾EMI）去擾（De-scramble)，以及8/10或者128/130編碼解碼，等等。物理層接收數據鏈路層傳過來的TLP包，然后在其前面和后面分別附加1 Byte的 Start 和 End 幀字符。

3。TLP包

打包后的TLP包格式如下圖所示，并且每塊數據組成部分來自哪一個協議層都用不同的顏色標出。

Data是事務層上層給的數據，事務層給它頭上加個Header，然后尾巴上再加個CRC校驗，就構成了一個TLP；這個TLP下傳到數據鏈路層，又被數據鏈路層頭上加了個包序列號，尾巴再加個CRC校驗，構成一個DLLP；然后DLLP下傳到物理層，頭上加個Start，尾巴加個End符號，把這些數據分派到各個Lane上，然后每個Lane上加擾碼，經8/10或128/130編碼，最后通過物理傳輸介質傳輸給接收方。

接收方物理層是最先接收到這些數據的，然后執行逆操作；在數據鏈路層，校驗序列號和LCRC；如果檢查無誤，剝掉序列號和LCRC，往事務層走；如果校驗出錯，通知對方重傳；在事務層，校驗ECRC，如果有錯則拋棄數據，如果沒錯，則去掉ECRC，獲得數據。

下面一張圖更加詳細的向大家展示了數據是如何從上到下，一層一層的打包，最終通過物理層輸出。

4.總結

本文向大家初步介紹了下PCIe協議層，如果覺得我們原創或引用的文章寫的還不錯，幫忙點贊和推薦吧，謝謝您的關注。