一、PCI简介
PCI是一种外设总线规范。我们先来看一下什么是总线:总线是一种传输信号的路径或信道。典型情况是,总线是连接于一个或多个导体的电气连线,总 线上连接的所有设备可在同一时间收到所有的传输内容。总线由电气接口和编程接口组成。本文讨论Linux 下的设备驱动,所以,重点关注编程接口。
PCI是Peripheral Component Interconnect(外围设备互联)的简称,是普遍使用在桌面及更大型的计算机上的外 设总线。PCI架构被设计为ISA标准的替代品,它有三个主要目标:获得在计算机和外设之间传输数据时更好的性能;尽可能的平台无关;简化往系统中添加和 删除外设的工作。
二、PCI寻址
从现在开始,我想尽可能通过一些实际的例子来说明问题,而减少理论方面的问题的描述,因为,相关的理论的东西,可以在其它地方找到。
我们先来看一个例子,我的电脑装有1G的RAM,1G以后的物理内存地址空间都是外部设备IO在系统内存地址空间上的映射。 /proc/iomem描述了系统中所有的设备I/O在内存地址空间上的映射。我们来看地址从1G开始的第一个设备在/proc/iomem中是如何描述 的:
-ff : 0000:00:1f.1
这是一个PCI设备,-ff是它所映射的内存地址空间,占据了内存地址空间的1024 bytes的位置,而 0000:00:1f.1则是一个PCI外设的地址,它以冒号和逗号分隔为4个部分,第一个16位表示域,第二个8位表示一个总线编号,第三个5位表示一 个设备号,最后是3位,表示功能号。
因为PCI规范允许单个系统拥有高达256个总线,所以总线编号是8位。但对于大型系统而言,这是不够的,所以,引入了域的概念,每个 PCI域可以拥有最多256个总线,每个总线上可支持32个设备,所以设备号是5位,而每个设备上最多可有8种功能,所以功能号是3位。由此,我们可以得 出上述的PCI设备的地址是0号域0号总线上的31号设备上的1号功能。
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