PCI设备的访问方法_非桥设备(type0)
PCI设备的访问方法_非桥设备(type0)
文章目录
一、硬件结构
PCI系统框图：
怎么访问到某个PCI设备？
需要理解PCI本地总线信号。
二、 PCI本地总线的信号
主要分为6类：
| 类别 | 信号 | 描述 |
|---|---|---|
| 系统引脚 | CLK：给PCI设备提供时钟 RST#：用于复位PCI设备 |
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| 地址/数据引脚 | AD[31:00]：地址、数据复用 C/BE[3:0]：命令或者字节使能 PAR：校验引脚 |
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| 接口控制 | FRAME#：PCI主设备驱动此信号，表示一个传输开始了、进行中 IRDY#：Initiator ready, 传输发起者就绪，一般由PCI主设备驱动此信号 TRDY#：Target ready，目标设备驱动，表示它就绪了 STOP#：目标设备驱动，表示它想停止当前传输 LOCK#：锁定总线，独占总线，有PCI桥驱动此信号 IDSEL：Initialization Device Select，配置设备时，用来选中某个PCI设备 DEVSEL#：Device Select，PCI设备驱动此信号，表示说：我就是你想访问的设备 |
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| 仲裁引脚 | REQ#：申请使用PCI总线 GNT#：授予，表示你申请的PCI总线成功了，给你使用 |
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| 错误通知引脚 | PERR#：奇偶校验错误 SERR#：系统错误 |
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| 中断引脚(可选) | INTA#、INTB#、INTC#、INTD# |
示例：
三、 访问PCI设备
3.1 怎么访问PCI设备
以人来比喻：
- 爷爷想使唤孙子②
- 爷爷发指令给他的儿子①
- 儿子①发指令给孙子②
对于嵌入式设备，爷爷是CPU，父辈是PCI桥，孙子是PCI设备，过程如下：
- CPU发出地址addr_cpu
- PCI桥把addr_cpu转换为addr_pci
- PCI总线上所有设备都检测addr_pci地址，发现它属于某个设备的地址，该设备就负责完成此传输
问题1：PCI设备怎么确定自己的地址范围？
回答1：需要配置，软件通过PCI桥查询PCI设备的地址需求，分配一块addr_pci空间给它
问题2：PCI本地的地址空间有哪些
回答2：配置空间、内存空间、IO空间
问题3：怎么理解这些地址空间？看视频。
3.1 PCI设备的地址空间
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配置空间：PCI设备的配置寄存器
- 我是什么设备
- 我需要多大的内存空间
- 我需要多大的IO空间
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内存空间或IO空间：PCI本地总线上有AD总线，它是地址、数据复用的总线
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传输地址时：这些地址可以是内存地址，也可以是IO地址
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怎么分辨是哪类地址？通过C/BE[3:0]这4个引脚来分辨
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内存空间、IO空间有什么差别
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基本没什么差别
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大部分适用内存空间
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IO空间应该是x86平台的遗留
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3.2 访问PCI设备的步骤
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访问配置空间
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访问内存空间/IO空间
3.3 示例：配置PCI Agent设备
PCI设备可以简单地分为PCI Bridge和PCI Agent：
- PCI Bridge：桥，用来扩展PCI设备，必定有一个Root Bridge，下面还可以有其他Bridge。
- PCI Agent：真正的PCI设备(比如网卡)，是PCI树的最末端
怎么配置PCI Agent设备？
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选中：通过IDSEL来选中某个设备
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怎么访问配置空间：发起一个type 0的配置命令
- PCI设备最多有8个功能，每个功能都有自己的配置空间(配置寄存器)
- 你要访问哪个功能？哪个寄存器？发起
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CPU读取配置空间的BAR，得知：这个PCI设备想申请多大空间
-
CPU分配PCI地址，写到PCI设备的BAR里
致谢
以上笔记源自
韦东山老师的视频课程，感谢韦老师,韦老师是嵌入式培训界一股清流，为嵌入式linux开发点起的星星之火，也愿韦老师桃李满园。聚是一团火，散是满天星！
在这样一个速食的时代，坚持做自己，慢下来，潜心琢磨，心怀敬畏，领悟知识，才能向下扎到根，向上捅破天，背着世界往前行！
仅此向嵌入行业里的每一个认真做技术的从业者致敬！