PCIe 中断机制介绍（MSI）

前面的文章中介绍过，MSI本质上是一种Memory Write，和PCIe总线中的Message概念半毛钱关系都没有。并且，MSI的Data Payload也是固定的，始终为1DW。

由于MSI也是从PCI总线继承而来的，因此MSI相关的寄存器也存在于配置空间中的PCI兼容部分（前256个字节）。如下图所示，MSI有四种类型：

其中Capability ID的值是只读的，05h表示支持MSI功能。

Next Capability Pointer也是只读的，其用于查找下一个Capability Structure的位置，其值为00h则表示到达Linked List的最后了。

Message Control Register用于确定MSI的格式与支持的功能等信息，如下图所示：

具体描述如下：

Message Address Register：32-bit最低两位固定为0，使得该地址是DW对齐的。

当Mask Bits将相关的中断向量（Interrupt Vector）屏蔽后，该MSI将不会被发送。软件可以通过这种方式来使能或者禁止某些MSI的发送。如果相关中断向量没有被屏蔽，则如果发生了相关中断请求，这时Pending Bits中的相应bit则会被置位。一旦中断信息被发出，则该bit会立即被清零。

注：可能有的人会有疑惑了（无论是Mindshare的书，还是PCI的Spec都没有明确解释），因为Mask Bits和Pending Bits都只有32位，而8位的中断向量号最多可以表示256个！显然，32位最多只能对应32个中断向量号，无法支持256个的。实际上，一般的系统不会支持256个中断向量号的，32个就已经足够用了，所以并不用担心这个问题。

PCIe设备会根据配置空间中的MSI请求信息，来创建Memory Write TLP，来讲MSI信息发送出去。作为一种特殊的TLP，传递MSI的TLP需要遵循以下规则：

• No Snoop和Relaxed Ordering bits的值必须为0
• TLP长度值必须为01h
• First BE必须为1111b
• Last BE必须为0000b
• 地址是直接从配置空间中的响应位置复制过来的

如下图所示：