9.5 功能级重置 (Function Level Reset, FLR)

FLR 是什么？(PCIe 的标准机制)

功能级重置 (FLR) 是 PCIe 基础规范中定义的一种软件机制，它允许软件以“功能 (Function)”为粒度，对一个物理设备（Endpoint）中的特定硬件功能进行隔离和重置，而无需重置整个设备。

由于 CXL 设备会向主机软件暴露一个或多个标准的 PCIe 功能，因此这些功能也可以支持 FLR。这意味着，现有的、与 PCIe 兼容的软件（如操作系统驱动）可以像对待普通 PCIe 设备一样，对 CXL 设备中的某个功能发起 FLR。

FLR 在 CXL 中的核心限制：不影响 CXL.cache 和 CXL.mem

这是本章节最关键的架构性说明。对于一个同时支持 CXL.io、.cache、.mem 的复杂 CXL 设备来说，FLR 的作用范围是有限的。

一个 FLR 不会影响 CXL.cache 和 CXL.mem 协议层。

具体来说，以下部分不受 FLR 的影响：

CXL.cache 和 CXL.mem 相关的控制寄存器

CXL DVSEC 寄存器结构

设备为维持 CXL 协议而持有的内部状态

承载设备端内存 (Host-managed Device Memory, HDM) 的内存控制器

这个限制是 CXL 引入新的“CXL Reset”机制 (在 9.7 节中描述) 的根本原因。因为仅靠 FLR，软件无法重置和恢复设备的缓存和内存一致性逻辑。

FLR 的实际影响

既然 FLR 不影响 .cache 和 .mem，那它究竟做了什么？

重置 CXL.io 域: FLR 主要作用于功能的 CXL.io 域，使其行为和状态恢复到初始值，这一点与普通 PCIe 设备类似。

使地址转换失效: FLR 会使其对应功能的所有地址转换（例如存储在 ATS/PRI 缓存中的）失效。这意味着，在 FLR 之后，该功能将无法访问任何系统内存，直到软件重新配置并启用地址转换服务（ATS）为止。

设备缓存的行为:
- 设备不被要求在 FLR 期间将其缓存内容写回。
- 为了避免影响共享该缓存的其他功能的性能，规范强烈建议不要在 FLR 期间写回缓存内容。
- 但无论如何，必须始终保持缓存一致性。

FLR 用于错误恢复的范围

软件有时会尝试使用 FLR 来从错误中恢复设备。在 CXL 环境下，其适用范围非常明确：

FLR 可能可以成功恢复 CXL.io 域中发生的错误。

FLR 无法用于恢复 CXL.cache 或 CXL.mem 逻辑中发生的错误。

强制性设计要求

为了确保软件总有一种方法来重置功能，规范提出了一个强制要求：

对于一个 CXL 设备（eRCD 除外），所有参与 CXL.cache 或 CXL.mem 的功能必须支持 FLR 或 CXL Reset 两者中的至少一种

总结

总而言之，9.5 节 明确了 FLR 是一种仅作用于 CXL 设备中 PCIe 功能层 (CXL.io) 的重置机制。它对于管理和恢复 CXL.io 域非常有用，并且保持了与现有 PCIe 生态的兼容性。然而，它的核心局限在于完全无法触及 CXL.cache 和 CXL.mem 的协议状态和逻辑。因此，系不能依赖 FLR 来处理与内存一致性或设备端内存相关的任何问题，而必须使用 CXL 规范中定义的其他特定机制，如 CXL Reset。