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PRP控制模塊負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)指令相關(guān)的PRP列表的生成、存儲(chǔ)與管理。NVMe的提交命令中，存在PRP1和PRP2兩個(gè)字段，PPR2作為地址指針還是PRP列表指針是根據(jù)命令請(qǐng)求數(shù)據(jù)傳輸長(zhǎng)度和PRP1的偏移量來(lái)確定的。當(dāng)PRP2作為PRP列表指針時(shí)，PRP2指向PRP列表的首地址。在傳統(tǒng)的NVMe系統(tǒng)中，PRP列表存放的位置一般與數(shù)據(jù)存放位置接近，因此在處理指令過(guò)程中，讀取PRP經(jīng)歷的延時(shí)與讀取數(shù)據(jù)的延時(shí)相近，為了降低讀取PRP的延時(shí)，使用PRP控制模塊將PRP的存儲(chǔ)位置轉(zhuǎn)移到NoP邏輯加速引擎內(nèi)部。PRP控制模塊的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系如圖1所示。

圖1 PRP控制模塊結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系圖

當(dāng)用戶想要進(jìn)行大塊數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，需要使用PRP提供數(shù)據(jù)的分布地址，為了降低PRP尋址的延時(shí)和復(fù)雜度，使用PRP控制模塊替代原本的PRP機(jī)制。需要傳輸大塊零散分布數(shù)據(jù)時(shí)，可以減小DMA請(qǐng)求長(zhǎng)度，不使用PRP鏈表，將PRP鏈表?xiàng)l目字節(jié)轉(zhuǎn)換為DMA請(qǐng)求地址。需要傳輸大塊連續(xù)數(shù)據(jù)時(shí)，只需要PRP鏈表將由PRP控制模塊根據(jù)請(qǐng)求地址自動(dòng)生成。指令控制模塊接收到相關(guān)指令時(shí)，根據(jù)PRP1和傳輸長(zhǎng)度判斷PRP2類型，如果PRP2類型為PRP鏈表指針，則以指令I(lǐng)D為地址，將PRP1的4KB偏移寫(xiě)入PRP MEM，PRP2則包含指令I(lǐng)D并指向PRP控制模塊。當(dāng)PCIe加速模塊收到指向PRP控制模塊的讀數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，判斷為讀PRP請(qǐng)求，PRP控制模塊根據(jù)讀地址取出對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)條目返回，然后將該數(shù)據(jù)進(jìn)行偏移4KB地址計(jì)算后重新寫(xiě)入PRP MEM。PRP MEM的大小與指令I(lǐng)D池的深度一致，每個(gè)指令I(lǐng)D指向一個(gè)64比特的PRP MEM存儲(chǔ)條目。

?審核編輯 黃宇