PCI总线推出以来,以其独有的特性受到众多厂商的青睐,已经成为计算机扩展总线的主流.目前,国内的许多技术人员已经具备开发PCI总线接口设备的能 力.但是PCI总线的编程技术,也就是对PCI总线设备的操作技术,一直是一件让技术人员感到头疼的事情.PCI总线编程的核心技术是对相应板卡配置空间 的理解和访问.一般软件编程人员基于对硬件设备原理的生疏,很难理解并操作配置空间,希望硬件开发人员直接告诉他们怎样操作:而PCI总线硬件开发人员虽 深刻地理解了其意义,在没有太多编程经验地前提下,也难于轻易地操作…

Linux PCI/PCI-E设备配置空间读取与修改 1 前言 PCI和PCI Express,是计算机常使用的一种高速总线.操作系统中的PCI/PCI-E设备驱动以及操作系统内核,都需要访问PCI及PCI-E配置空间.PCI/PCI-E设备的正常运行,离不开PCI/PCI-E配置空间.通过读写PCI/PCI-E配置空间,可以更改设备运行参数,优化设备运行.本文介绍用户空间可以读取.修改.扫描PCI/PCIE设备的用户命令及使用. 在Linux内核中,为PCI和PCI-E只适用了一种总线PCI(…

名词解释 内存空间与IO空间 内存空间是计算机系统里面非系统内存区域的地址空间,现在的通用X86体系提供32位地址,寻址4G字节的内存空间,但一般的计算机只安装256M字节或者更少的内存,剩下的高位内存就被用于PCI或者AGP及系统桥设备的使用上面,主机可以像访问系统内存一样访问这些高端内存,这样对于扩展的设备有更大的空间. Linux用户空间与内核空间 IO空间是X86系统上面的专用空间,现在的IO空间大小是64K字节,从0x0000到0xffff,可以供设备使用,比如南桥很多的设备就是挂在I…

一.PCI桥与PCI设备的配置空间 PCI设备都有独立的配置空间,HOST主桥通过配置读写总线事务访问这段空间.PCI总线规定了三种类型的PCI配置空间,分别是PCI Agent设备使用的配置空间,PCI桥使用的配置空间和Cardbus桥片使用的配置空间. 本节重点介绍PCI Agent和PCI桥使用的配置空间,而并不介绍Cardbus桥片使用的配置空间.值得注意的是,在PCI设备配置空间中出现的地址都是PCI总线地址,属于PCI总线域地址空间. 1. PCI桥 PCI桥的引入使PCI总线极具扩…

在PCI Agent设备进行数据传送之前,系统软件需要初始化PCI Agent设备的BAR0~5寄存器和PCI桥的Base.Limit寄存器.系统软件使用DFS算法对PCI总线进行遍历时,完成这些寄存器的初始化,即分配这些设备在PCI总线域的地址空间.当这些寄存器初始化完毕后,PCI设备可以使用PCI总线地址进行数据传递. 值得注意的是,PCI Agent设备的BAR0~5寄存器和PCI桥的Base寄存器保存的地址都是PCI总线地址.而这些地址在处理器系统的存储器域中具有映像,如果一个PCI设备…

HOST主桥的实现因处理器系统而异.PowerPC处理器和x86处理器的HOST主桥除了集成方式不同之外,其实现机制也有较大差异.但是这些HOST主桥所完成的最基本功能依然是分离存储器域与PCI总线域,完成PCI总线域到存储器域,存储器域到PCI总线域之间的数据传递,并管理PCI设备的配置空间. 上文曾经多次提到在一个处理器系统中,存在PCI总线域与存储器域,深入理解这两个域的区别是理解HOST主桥的关键所在.在一个处理器系统中,存储器域.PCI总线域与HOST主桥的关系如图2?1所示. 上图所…

PCI总线概述: 因为不实际操作了,所以就写一些方法论上的东西,纪念一下. PCI总线有三个非常显著的优点: 1. 在计算机和外设传输数据时具有更好的性能. 2. 能够尽量独立于具体的平台. 3. 可以方便的实现即插即用. PCI总线有两种非常常见的体系结构: 图一:从结构上看,PCI总线是一种不依附于某个具体处理器的局部总线,他是CPU和原来的系统总线之间插入的一级总线,具体由一个桥接电路实现对这一层的管理,并实现由上下之间的接口以协调数据传送. 图二:系统的各个部分通过PCI总线和PCI-P…

在PCI体系结构中,含有两类桥片,一个是HOST主桥,另一个是PCI桥.在每一个PCI设备中(包括PCI桥)都含有一个配置空间.这个配置空间由HOST主桥管理,而PCI桥可以转发来自HOST主桥的配置访问.在PCI总线中,PCI Agent设备使用的配置空间与PCI桥使用的配置空间有些差别,但这些配置空间都是由处理器通过HOST主桥管理. 一.存储器域与PCI总线域 HOST主桥的实现因处理器系统而异.PowerPC处理器和x86处理器的HOST主桥除了集成方式不同之外,其实现机制也有较大差异.…

如上文所述,PCI总线作为处理器系统的局部总线,是处理器系统的一个组成部件,讲述PCI总线的组成结构不能离开处理器系统这个大环境.在一个处理器系统中,与PCI总线相关的模块如图1?1所示. 如图1?1所示在一个处理器系统中,与PCI总线相关的模块包括,HOST主桥.PCI总线.PCI桥和PCI设备.PCI总线由HOST主桥和PCI桥推出,HOST主桥与主存储器控制器在同一级总线上,PCI设备可以方便地通过HOST主桥访问主存储器,即进行DMA操作. 值得注意的是,PCI设备的DMA操作需要与处理…

PCI总线定义了两类配置请求,一个是Type 00h配置请求,另一个是Type 01h配置请求.PCI总线使用这些配置请求访问PCI总线树上的设备配置空间,包括PCI桥和PCI Agent设备的配置空间. 其中HOST主桥或者PCI桥使用Type 00h配置请求,访问与HOST主桥或者PCI桥直接相连的PCI Agent设备或者PCI桥[1]:而HOST主桥或者PCI桥使用Type 01h配置请求,需要至少穿越一个PCI桥,访问没有与其直接相连的PCI Agent设备或者PCI桥.如图2?8所示…