[PCIe] linux 下测试ASPM

1. kernel config & driver

.config - Linux/arm64 5.4.31 Kernel Configuration
> Device Drivers > PCI support

打开 PCI Express ASPM control和Debug PCI Express ASPM （会在sys_fs中添加aspm的控制node，方便手动修改进行测试）

电源策略选择Power Supersave

电源策略也可以通过读写sysfs节点进行动态修改

cat /sys/module/pcie_aspm/parameters/policy
default performance powersave [powersupersave]echo powersave > /sys/module/pcie_aspm/parameters/policy

在dts中修改bootargs，增加pcie_aspm=force

启动kernel后会看到aspm force的打印

[    0.000000] PCIe ASPM is forcibly enabled

2. 通过sys_fs接口进行测试

加载aspm driver后默认device的aspm cap还是关闭的，需要手动打开，然后查看ltssm状态机，观察link状态是否会自动切换到L0s或L1。

2.1 首先通过lspci -vv查看当前LnkCtl的值

这里可以看到这个device是支持L0s和L1的ASPM，不过当前状态是关闭的。

2.2 通过sys_fs打开ASPM

打开CONFIG_PCIEASPM_DEBUG后，在/sys/bus/pci/devices/0000\:00\:00.0/power/下会多出一个link_state节点（/0000\:00\:00.0/这个是domain/bus/device/function 需自行修改操作的设备值）。

cat一下看看初始值，为0。

这个link_state的定义在kernel\drivers\pci\pcie\aspm.c中，0是关闭ASPM，非0值的含义如下：

/* Note: those are not register definitions */
#define ASPM_STATE_L0S_UP   (1) /* Upstream direction L0s state */
#define ASPM_STATE_L0S_DW   (2) /* Downstream direction L0s state */
#define ASPM_STATE_L1       (4) /* L1 state */
#define ASPM_STATE_L1_1     (8) /* ASPM L1.1 state */
#define ASPM_STATE_L1_2     (0x10)  /* ASPM L1.2 state */
#define ASPM_STATE_L1_1_PCIPM   (0x20)  /* PCI PM L1.1 state */
#define ASPM_STATE_L1_2_PCIPM   (0x40)  /* PCI PM L1.2 state */
#define ASPM_STATE_L1_SS_PCIPM  (ASPM_STATE_L1_1_PCIPM | ASPM_STATE_L1_2_PCIPM)
#define ASPM_STATE_L1_2_MASK    (ASPM_STATE_L1_2 | ASPM_STATE_L1_2_PCIPM)
#define ASPM_STATE_L1SS     (ASPM_STATE_L1_1 | ASPM_STATE_L1_1_PCIPM |\ASPM_STATE_L1_2_MASK)
#define ASPM_STATE_L0S      (ASPM_STATE_L0S_UP | ASPM_STATE_L0S_DW)
#define ASPM_STATE_ALL      (ASPM_STATE_L0S | ASPM_STATE_L1 |   \ASPM_STATE_L1SS)

具体配置把需要打开的ASPM能力对应的值或在一起就可以了，例如需要打开L0s.tx 和L0s.rx :

# echo 3 > /sys/bus/pci/devices/0000\:00\:00.0/power/link_state
# cat /sys/bus/pci/devices/0000\:00\:00.0/power/link_state
3

再lspci -vv查看，ASPM L0s已经打开

查看LTSSM寄存器值（这个是特定芯片的地址，仅供示例）

可以看到打开ASPM L0s之后LTSSM在L0s的各个状态之间跳转

L1的测试类似，link_state写入7，打开ASPM L1 enable

# echo 7 > /sys/bus/pci/devices/0000\:00\:00.0/power/link_state
#  cat /sys/bus/pci/devices/0000\:00\:00.0/power/link_state
7

lspci -vv 确认已经打开L1

稍等一会查看LTSSM寄存器，已经进入到L1.Idle

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