[发明专利]在基于链路的计算系统内的输入/输出配置消息发送

说明书

技术领域

本发明的领域一般地涉及计算系统；更具体地说，涉及在基于链路的计算系统内的I/O配置消息发送。

背景技术

图1a示出了总线120的描绘。总线120是用于在电子组件101a-10Na与110a之间传输通迅信息的“共享介质”通信结构。共享介质意思是指相互通信的组件101a-10Na与110a物理地共享相同的电子线路120，并且被连接到相同的电子线路120。就是说，线路120是共享的资源，其由组件101a-10Na及110a的任一个用来与组件101a-10Na及110a的任何其它组件通信。例如，如果组件101a希望与组件10Na通信，则组件101a会将信息沿着线路120发送到组件10Na；如果组件103a希望与组件110a通信，则组件103a会将信息沿着相同的线路120发送到组件110a，等等。

传统上，计算系统已经利用了总线。例如，对于某些IBM兼容PC，总线120相当于PCI总线，其中组件101a-10Na相当于“I/O”组件(例如，LAN网络适配卡、调制解调器、硬盘存储器等)，并且组件110a相当于I/O控制集线器(ICH)。作为另一个例子，对于某些多处理器计算系统，总线120相当于“前端”总线，其中组件101a-10Na相当于微处理器，并且组件110a相当于存储器控制器。

由于被称作“电容性负载”的现象，当计算系统速度增长时，总线就越来越不实用。基本上，随着任何线路的电容性负载增大，可以在线路中传输信息的最大速度就降低。就是说，线路的电容性负载与同一线路的速度成反比关系。添加到线路的每一组件导致该线路的电容性负载增长。因此，因为总线一般耦合多个组件，所以一般认为总线线路120有很大的电容负载。

在过去，当计算系统时钟速度相对低时，因为被降低了的总线线路最大速度(由于电容性负载)仍远超过计算系统的内部时钟速度，所以计算系统总线上的电容性负载不是严重的问题。至少对于某些今天的计算系统，就不能同样看待了。就是说，随着计算系统时钟速度在过去这些年里不断增大，计算系统今天的速度正达到(和/或也许正超过)诸如总线线路120之类有很大电容负载的线路的最大速度。

因此，计算系统正向“基于链路”组件到组件互连方案迁移。图1b示出了与图1a对比的比较例子。根据图1b的方法，计算系统组件101a-10Na及110a通过高速双向点到点链路130₁到130_N的网络140被相互连接。双向点到点链路一般包括，以第一方向传送信息的第一单向点到点链路，以及以与第一方向相反的第二方向传送信息的第二单向点到点链路。因为单向点到点链路一般有单个端点，它的电容性负载比共享介质总线的电容性负载小的多。

可以用铜缆或光缆，以及合适的驱动器及接收机(例如，用于铜缆的单个或差动线路驱动器和接收机；以及用于光缆的激光发射器或LED E/O发射器及O/E接收机等)构造每个点到点链路。图1b中的网络140是简化的，其中每个组件由点到点链路连接到每个其它的组件。在更复杂的方案中，网络140包括多个路由/交换节点。这里，每个组件不需要被点到点链路耦合到每个其它组件。相反，为了将信息从源组件传输到目的地组件，跨越多个链路的跳可以通过路由/交换节点发生。依赖于实现，路由/交换功能可以是网络中的孤立功能，或者可以被集成到计算系统的独立存在的组件中(例如，处理器、存储器控制器、I/O单元等)。

与这种趋势相一致，图2示出了基于链路的I/O段200的实施例。I/O段是在计算系统内的电路区域，其允许I/O单元在相互之间交换信息和/或与在I/O段外的其它计算系统组件之间交换信息。可以将计算系统的I/O单元看作计算系统的功能的这样一个部分，该部分负责从计算系统外接收信息和/或从计算系统内向计算系统外发送信息。因此，I/O单元一般包括用户接口(例如，键盘接口、鼠标接口、显示器接口)、网络接口(例如，调制解调器、无线LAN适配器等)和打印机接口。

人们通常从计算系统的处理器和系统存储器视角看I/O，而不是从将整个计算系统作为一个整体的视角看I/O。从这种视角，I/O被看作计算系统的功能的这样一部分，该部分至少可以向计算系统的系统存储器发送信息和/或从计算系统的系统存储器发送信息。因此，诸如盘状存储器件(例如，磁盘驱动器、CD-ROM等)之类的非易失性存储器件和/或“闪存卡”常常被包括在计算系统的I/O单元的列表中(连同上述I/O单元)。除非另外指出，本申请使用I/O的后一视角。