PCI/PCIE相关知识

PCI/e配置空间

PCI/PCIe的配置空间Configuration Space是一个与Memory空间和IO空间并列的独立的空间。PCI Configuration Space有256 Bytes，对于PCIe Configuration Space，扩展为4096 Bytes，PCIe是在PCI基础上发展的协议，并且在此基础之上进行了扩展，其扩展形式是通过一种称为Capability的寄存器块来完成的。

访问方式

IO方式

CPU提供了两组I/O寄存器用于访问配置空间：

配置空间控制寄存器 CF8h-CFBh
配置空间数据寄存器 CFCh-CFFh

传统方式，写IO端口CFCh和CF8h。只能访问PCI/PCIe设备的开始256个字节（PCI设备的配置空间本来就只有256个字节......）

// for PCI
address = BIT31 | ((Bus & 0xFF) << 16) | ((Dev & 0x1F) << 11) | ((Fun & 0x7) << 8) | (Reg & 0xfffffffc);//BIT31=0x80000000// write cfg register
IoWrite8(0xcf8, address);
// read data register
data8  = IoRead8(0xcfc);
data16 = IoRead16(0xcfc);
data32 = IoRead32(0xcfc);

Bit31代表enable bit。一定要置起来，否则不起作用。

MMIO方式

对于MMIO的访问，跟访问内存的方式一样，它从称为PCIEXBAR的基地址开始，有很大的一段空间，这个PCIEXBAR的值根据不同的平台可能不同，大致可能值有0xB0000000、0xC0000000等（飞腾用的就是0xB0000000）。

#define pcie_addr(m, b, d, f, o)        (m + ((b & 0xff) << 20) + ((d & 0x1f) << 15) + ((f & 0x7) << 12) + (o & 0xfffffffc)
#define mmio_read8(addr)            (*(volatile uint8 *)addr)
#define mmio_write8(addr, data8)    *(volatile uint8 *)addr = data8
#define mmio_read16(addr)           (*(volatile uint16 *)addr)
#define mmio_write16(addr, data16)  *(volatile uint16 *)addr = data16
#define mmio_read32(addr)           (*(volatile uint32 *)addr)
#define mmio_write32(addr, data32)  *(volatile uint32 *)addr = data32

配置寄存器组内保留了对PCI设备的基本特性进行详尽说明的可读信息，CPU读取这些信息后，就可以为PCI设备设定符合需要的配置内容，从而实现自动配置。这些可读信息包括：

Vendor ID ：设备供应商编号，由PCI SIG国际组织分配。

Device ID ：特定设备编号，由设备供应商分配。

Revision ID ：设备的特定版本号，由设备供应商分配。

Class Code ：设备的功能类别编号。

Header Type ：指示Header 中从地址10H到3FH区域的内容格式，同时指示该设备是否为多功能设备。

扫描PCI设备的时候，我们可以直接通过Vendor ID与Device ID是否为0xffff来判断设备是否存在，如果是，则设备不存在，不过也有一种情况，国产并不完备，在硬件设计的时候，很有可能这个不存在的值并不是0xffff，也有可能是0才不存在：

//// Create PCI address map in terms of Bus, Device and Func//Address = EFI_PCI_ADDRESS (Bus, Device, Func, 0);//// Read the Vendor ID register//Status = PciRootBridgeIo->Pci.Read (PciRootBridgeIo,EfiPciWidthUint32,Address,1,Pci);if (!EFI_ERROR (Status) && (Pci->Hdr).VendorId != 0xffff && (Pci->Hdr).VendorId != 0) {//// Read the entire config header for the device//Status = PciRootBridgeIo->Pci.Read (PciRootBridgeIo,EfiPciWidthUint32,Address,sizeof (PCI_TYPE00) / sizeof (UINT32),Pci);return EFI_SUCCESS;}

这部分代码在PciEnumeratorSupport.c文件中有定义