队列模型 - 📘 控制器初始化流程（续）——共 12 步 (第120页)
我们继续深入分析 NVM Express® Base Specification, revision 2.0b 第 109 页 内容，这一页主要阐述了 控制器初始化完整步骤，具体包括确定支持的命令集、配置控制器寄存器、启用控制器、创建 I/O 队列以及异步事件配置等。
📘 控制器初始化流程（续）——共 12 步
以下是控制器从重置后到完全可用的推荐初始化过程，共分为 12 个步骤，每一步都至关重要：
✅ 步骤 3：确定支持的 I/O 命令集
- 读取
CAP.CSS字段：用于指示控制器支持哪些命令集（Command Sets Support）。 - 配置
CC.CSS字段：主机根据支持情况，配置控制器当前使用的命令集： CAP.CSS[7]=1→CC.CSS = 111b（表示支持多个命令集）CAP.CSS[6]=1→CC.CSS = 110b（表示支持 Zoned Namespace Command Set）CAP.CSS[6]=0 且 CAP.CSS[0]=1→CC.CSS = 000b（仅支持 NVM Command Set）
✅ 步骤 4：配置控制器设置（CC 控制器配置寄存器）
CC.AMS：选择仲裁机制（如轮询、加权轮询、供应商自定义等）CC.MPS：设置内存页大小（Memory Page Size）
✅ 步骤 5：启用控制器
- 设置
CC.EN = 1，开启控制器。
✅ 步骤 6：等待控制器准备就绪
- 通过轮询
CSTS.RDY == 1来判断控制器是否已经准备好处理命令。
✅ 步骤 7：识别控制器配置
- 向控制器发送
Identify命令，CNS = 01h，获取 Identify Controller 数据结构。
✅ 步骤 8：确定 I/O 命令集特定配置
8a）如果是 NVM 命令集（CC.CSS=000b）
- 逐个命名空间发送
Identify (CNS = 00h)，识别每个命名空间的基本信息。
8b）如果支持多个 I/O 命令集（如 CAP.CSS[6] = 1）
- 发送
Identify（CNS = 1Ch）获取支持的 I/O Command Set 描述结构。 - 使用
Set Features（FID = 19h）设置启用的 I/O Command Set 组合。 - 针对启用的每个命令集：
- 使用
Identify (CNS = 07h)获取命名空间列表（根据 CSI 值区分命令集）。 - 对每个 NSID 执行：
- 如果是 NVM 或基于 NVM 的命令集（如 ZNS），则发送
Identify (CNS = 00h)。 - 同时发送其他 Identify 命令获取：
- I/O 命令集特定的命名空间结构；
- I/O 命令集特定的控制器结构；
- 命令集无关的命名空间结构。
- 如果是 NVM 或基于 NVM 的命令集（如 ZNS），则发送
✅ 步骤 9：确定支持的 I/O 队列数量
- 使用
Set Features（FID = 07h）配置和查询 I/O Submission 和 Completion Queue 的数量。 - 配置中断（如 MSI / MSI-X）来支持多队列异步通知。
✅ 步骤 10：创建 I/O Completion Queues
- 依据主机需求和控制器支持数量，通过
Create I/O Completion Queue命令创建相应数量的完成队列。
✅ 步骤 11：创建 I/O Submission Queues
- 同理，根据系统配置和控制器支持，发送
Create I/O Submission Queue命令创建提交队列。
✅ 步骤 12：启用异步事件通知（Asynchronous Events）
- 使用
Set Features命令设置要启用的异步事件种类（例如健康状态变化、命名空间变化等），以便在事件发生时控制器可以通知主机。
🧠 总结与关键理解点
| 步骤 | 要点 |
|---|---|
| 步骤 3 | 确定并设置控制器支持的命令集（CSS） |
| 步骤 4-6 | 配置并启用控制器，确保其准备就绪 |
| 步骤 7-8 | 获取控制器与命名空间的结构信息，尤其是多命令集支持的处理 |
| 步骤 9-11 | 创建并配置多队列结构，用于高并发 I/O |
| 步骤 12 | 启用异步事件通知，提升系统智能响应能力 |
如果你希望进一步了解某个子步骤（比如 Identify 命令结构、MSI-X 的配置细节，或 CSS/CSI 选择策略），我可以为你展开讲解！是否想继续阅读下一页？或者深入某一部分？