本文来源： 

http://liujunming.top/2019/11/24/Introduction-to-PCIe-Address-Translation-Services/

本文将介绍下PCIe中的 ATS。

• Address Translation Services(ATS)

• Address Translation Cache (ATC)

• Translation Agent(TA)

1. 背景

读者需要建立iommu的概念。其中，iotlb是iommu中的tlb映射项。

2. motivation

iotlb会被多个I/O设备同时访问，因此，这种集中式的iotlb会影响系统的性能。为此，ATS应运而生。

ATS defines a protocol between PCIe Device and Root Complex for faster DMA remapping.

ATS的思想是：每个PCI Express设备都拥有自己的ATC，这样就无需去查询iotlb，因而可以缓解iotlb的压力，提高访存性能。

3. detail

详细描述请参见Address Translation Services, Revision 1.1p11 to p12。

当PCIe Device的ATC无法完成地址映射时，此刻就需要PCIe Device发送ATS Request给TA。TA完成地址映射后，会将结果返还给PCIe Device，这样，PCIe Device中的ATC就有地址映射项了。

当TA中对内存地址更改之后，会发送ATS Invalidate Request给PCIe Device，Device会取消该映射项，并将结果返还给TA。

参考资料：

1. Address Translation Services, Revision 1.1

2. IOMMU简介

3. Rethinking the I/O Memory Management Unit

(END)

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