PCI总线的信号定义
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PCI总线是一个同步总线，每一个设备都具有一个CLK信号，其发送设备与接收设备使用这个CLK信号进行同步数据传递。PCI总线可以使用33MHz或者66MHz的时钟频率，而PCI-X总线可以使用133MHz、266MHz或者533MHz的时钟频率。
本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/201612/330239.htm除了RST#、INTA~D#、PME#和CLKRUN#等信号之外，PCI设备使用的绝大多数信号需要与CLK信号同步。其中RST#是复位信号，PCI设备使用INTA~D#信号进行中断请求。本篇并不关心PME#和CLKRUN#信号。
1.2.1地址和数据信号
在PCI总线中，与地址和数据相关的信号如下所示。
(1)
PCI总线复用地址与数据信号。PCI总线事务在启动后的第一个时钟周期传送地址，这个地址是PCI总线域的存储器地址或者I/O地址；而在下一个时钟周期传送数据[1]。传送地址的时钟周期也被称为地址周期，而传送数据的时钟周期也被称为数据周期。PCI总线支持突发传送，即在一个地址周期之后，可以紧跟多个数据周期。
(2)
PCI总线使用奇偶校验机制，保证地址和数据信号在进行数据传递时的正确性。PAR信号是AD[31:0]和C/BE[3:0]的奇偶校验信号。PCI主设备在地址周期和数据周期中，使用该信号为地址和数据信号线提供奇偶校验位。
(3)
PCI总线复用命令与字节选通引脚。在地址周期中，C/BE[3:0]信号表示PCI总线的命令。而在数据周期，C/BE[3:0]引脚输出字节选通信号，其中C/BE3、C/BE2、C/BE1和C/BE0与数据的字节3、2、1和0对应。使用这组信号可以对PCI设备进行单个字节、字和双字访问。PCI总线通过C/BE[3:0]#信号定义了多个总线事务，这些总线事务如表1‑2所示。
表1‑2PCI总线事务
C/BE[3:0]# | 命令类型 | 说明 |
0000 | Interrupt Acknowledge | 中断响应总线事务读取当前挂接在PCI总线上的中断控制器的中断向量号。目前大多数处理器系统的中断控制器都不挂接在PCI总线上，因此这种总线事务很少被使用。 |
0001 | Special Cycle | HOST主桥可以使用Special Cycle事务在PCI总线上，进行信息广播。 |
0010 | I/O Read | HOST主桥可以使用该总线事务对PCI设备的I/O地址空间进行读操作。目前多数PCI设备都不支持I/O地址空间，而仅支持存储器地址空间，但是仍有部分PCI设备同时包含I/O地址空间和存储器地址空间。 |
0011 | I/O Write | 对PCI总线的I/O地址空间进行写操作。 |
0100 | Reserved | 保留 |
0101 | Reserved | 保留 |
0110 | Memory Read | HOST主桥可以使用该总线事务对PCI设备的存储器空间进行读操作。PCI设备也可以使用该总线事务读取处理器的存储器空间。 |
0111 | Memory Write | HOST主桥可以使用该总线事务对PCI设备的存储器空间进行写操作。PCI设备也可以使用该总线事务向处理器的存储器空间进行写操作。 |
1000 | Reserved | 保留 |
1001 | Reserved | 保留 |
1010 | Configuration Read | HOST主桥可以对PCI设备的配置空间进行读操作。每一个PCI设备都有独立的配置空间。在多功能PCI设备中，每一个子设备(Function)也有一个独立的配置空间。该总线事务只能由HOST主桥发出，PCI桥可以转发该总线事务。 |
1011 | Configuration Write | HOST主桥对PCI设备的配置空间进行写操作。 |
1100 | Memory Read Multiple | HOST主桥可以使用该总线事务对PCI设备的存储器空间进行多行读操作，这种操作并不多见。该总线事务的主要用途是供PCI设备使用，读取主存储器。这个读操作与Memory Read操作(C/BE[3:0]为0x0110时)略有不同，详见第3.4.5节。 |
1101 | Dual Address Cycle | PCI总线支持64位地址，处理器或者其他PCI设备访问64位PCI总线地址时，必须使用双地址周期产生64位的PCI总线地址。PCI设备使用DMA读写方式访问64位的存储器地址时，也可以使用该总线事务。 |
1110 | Memory Read Line | HOST主桥可以使用该总线事务对PCI设备的存储器空间进行单行读操作，这种操作并不多见。该总线事务的主要用途是供PCI设备使用，读取主存储器。详见第3.4.5节。 |
1111 | Memory Write and Invalidate | 存储器写并无效操作，与存储器写不同，PCI设备可以使用该总线事务对主存储器空间进行写操作。该总线事务将数据写入主存储器的同时，将对应Cache行中的数据“使无效”，详见第3.3.4节。 |
1.2.2接口控制信号
在PCI总线中，接口控制信号的主要作用是保证数据的正常传递，并根据PCI主从设备的状态，暂停、终止或者正常完成当前总线事务，其主要信号如下。
(1)
该信号指示一个PCI总线事务的开始与结束。当PCI设备获得总线的使用权后，将置该信号有效，即置为低，启动PCI总线事务，当结束总线事务时，将置该信号无效，即置为高。PCI设备(HOST主桥)只有通过仲裁获得当前PCI总线的使用权后，才能驱动该信号。
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