在前面介绍了一些基本概念，接下来具体看看。我们再来回顾一下CHI的分层，协议层（protocol）、网络层（network）和链路层（link）。在协议层，通信是基于transaction；在网络层，基于packet；链路层，基于flit。
先来看看协议层的transaction，可以分为以下几类（CHI.D）：
Read
- ReadNoSnp, ReadNoSnpSep
- ReadOnce
- ReadOnceCleanInvalid
- ReadOnceMakeInvalid
- ReadClean
- ReadNotSharedDirty
- ReadShared
- ReadUnique
Dataless
- CleanUnique
- MakeUnique
- Evict
- StashOnceUnique
- StashOnceShared
- CleanShared
- CleanSharedPersist
- CleanSharedPersistSep
- CleanInvalid
- MakeInvalid
Write
- WriteNoSnpPtl, WriteNoSnpFull
- WriteUniquePtl, WriteUniqueFull
- WriteUniquePtlStash, WriteUniqueFullStash
- WriteBackPtl, WriteBackFull
- WriteCleanFull
- WriteEvictFull
Atomic
- AtomicStore
- AtomicLoad
- AtomicSwap
- AtomicCompare
Snoop
- SnpOnceFwd
- SnpOnce
- SnpStashUnique
- SnpStashShared
- SnpCleanFwd
- SnpClean
- SnpNotSharedDirtyFwd
- SnpNotSharedDirty
- SnpSharedFwd
- SnpShared
- SnpUniqueFwd
- SnpUnique
- SnpUniqueStash
- SnpCleanShared
- SnpCleanInvalid
- SnpMakeInvalid
- SnpMakeInvalidStash
- SnpDVMOp
Other
- DVMOp
- PrefetchTgt
- PCrdReturn
看着挺多的，我们现在不需要全都记住，只记住分为几大类就好了。等到讲CHI一致性协议时还会提及。
现在我们知道了，一个RN会产生transaction（read，write，maintenance）给HN；HN接收，并对RN发来的请求进行排序，产生transaction给SN；SN接收这些请求，返回数据或者响应。
问题来了，transaction如何在系统中的节点间路由呢？首先，CHI协议规定，系统中的每个节点必须有一个节点号（Node ID）。系统中的每个RN和HN内部要有一个系统地址映射（System Address Map，以后简称SAM），负责把地址转换成目标节点的ID。也就是说，RN的SAM负责把物理地址转换成HN的ID；而HN的SAM需要把物理地址转换成SN的ID。看下图的一个简单例子：
- RN0根据内部的SAM知道要把请求发给HN0（TgtID是HN0，SrcID是RN0）；
- HN0在通过内部的SAM知道要继续发给SN0（ReturnNID是RN0）；
- SN0接收请求，返回数据（HomeNID是HN0，TgtID从HN0的ReturnNID而来）；
- RN0接收到SN0的数据响应，返回CompAck给HN以结束此次transaction（TgtID是HN0，从HomeNID而来）。
如果考虑到remap和retry，会复杂一点，感兴趣的去看spec的3.4章节（我只分析简单的情况，哈哈）。
SAM必须可以对系统的全部地址空间进行解码。CHI协议建议，对于没有相应物理组件的地址访问，都发送给一个agent，该agent可以对这些无用地址的访问提供恰当的error响应。SAM的结构和格式是由具体实现决定的，在CHI协议中并没有规定SAM实现方式。每一个连接到ICN端口的组件都会被分配一个node ID，用于标识ICN上packets路由的源节点和目的节点。一个端口可以有多个node ID，但是一个node ID只能分配给一个端口，通俗点讲就是这个ID必须是唯一的，路由的时候不能有歧义。CHI协议支持的NodeID字段宽度在7~11bits之间，由具体实现决定，且一个系统中所有组件的NodeID字段宽度必须一样，至于每个组件的NodeID值也是由具体实现决定的。
解决了节点间路由的问题，那么节点间是怎么传输的呢？我们知道在AXI和ACE协议中，处理器和ICN，或者ICN与从设备之间的数据传输是通过通道（channel）完成的，同样在CHI中也有通道的概念。
CHI的通道，有收/发两个方向，在发送方向上，有三个通道分别是REQ，WDAT和SRSP；在接收方向上也是三个通道，分别是CRSP，RDAT和SNP。对于SN来说，因为不需要支持snoop操作，所以减少了SRSP和SNP。
- REQ通道上：read/write command，cache maintenance，DVM request
- SNP通道上：snoop command，DVM operation
- DAT通道上：read/write data，snoop response，read response
- RSP通道上：write/maintenance/completion response，dataless snoop response …
现在，transaction通信的基本问题已经解决，下周我们再来看其它的问题吧。
作者：老秦谈芯
来源：https://mp.weixin.qq.com/s/TZ703LSLhqEOsKSzURzevA
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