PCIE配置空間詳解

一、PCIE配置空間簡介

PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）是一種用於連接計算機設備的高速匯流排，因其帶寬高、功耗低、集成化程度高等特點被廣泛應用於計算機領域。PCIE配置空間（Configuration Space）是指每個PCIe設備中的一組寄存器，通常包含設備特定信息、設備狀態信息、中斷信息等，可以由主機控制器和PCIe設備進行讀寫。

二、PCIE配置空間讀取

PCIE配置空間讀取指的是主機控制器從PCIe設備的配置空間中讀取信息。讀取的方法為主機控制器將要讀取的信息寫入PCIe設備的配置空間地址，並觸發讀取操作。主機控制器從設備響應的數據中讀取出所需信息。

三、PCIE配置空間BAR寄存器是什麼信息

PCIe設備的BAR寄存器（Base Address Register）是用於指向設備使用的內存地址範圍的寄存器，BAR寄存器的值可以由主機控制器寫入到設備的配置空間中，用於設備自身的定址。在讀寫時，主機控制器需要使用BAR寄存器中存儲的地址進行內存訪問。

四、PCIE配置空間32位

PCIe配置空間32位是指PCIe設備中配置空間的長度為32位，主機控制器讀寫配置空間時，每次讀寫均為32位數據。配置空間中的每個寄存器佔用1~4個32位數據，不足4位元組的寄存器通過填充方式來補齊長度。

五、PCIE配置空間和BAR空間

PCIE配置空間和BAR空間是屬於同一個PCIe設備的不同地址空間，它們的訪問方式和操作對象不同。PCIE配置空間用於存儲設備的配置信息、狀態信息等，可以由主機控制器進行讀寫。而BAR空間是由PCIe設備自行操作的地址空間，其中存儲著設備所需的地址等信息。主機控制器無法直接訪問BAR空間，只能通過指向該空間的BAR地址來間接訪問。

六、PCIE配置空間寄存器說明

PCIE配置空間中包含大量的寄存器，這些寄存器的作用也各不相同。下面列舉一些常見的寄存器：

- Vendor ID Register：製造商ID寄存器，用於標識設備的製造商。
- Device ID Register：設備ID寄存器，用於標識不同的設備。
- Command Register：命令寄存器，包含設備運行狀態、中斷控制、訪存控制等信息。
- Status Register：狀態寄存器，用於標識設備的當前狀態。
- Interrupt Pin Register：中斷引腳寄存器，用於標誌設備的中斷引腳號。

七、PCIE配置空間讀寫

在使用PCIE配置空間進行讀寫操作時，需要注意以下幾點：

- 在寫入配置空間時，主機控制器必須寫入32位數據，如果寫入數據長度不是32位，則會被補齊。
- 在讀取配置空間時，主機控制器需要寫入讀取地址，讀取的數據長度為32位。
- PCIE配置空間中的某些寄存器需要固定寫入特定值才能發揮作用，這些值可以在設備的數據手冊中獲得。

八、PCIE配置空間固件版本

PCIE配置空間還包含了用於記錄設備固件版本等信息的寄存器。主機控制器可以通過讀取該寄存器獲得設備固件的版本信息。

九、PCIE配置空間地址

在PCIe設備的地址空間中，配置空間的起始地址固定為「0000h」，長度為256位元組。每個PCIe設備都有一個獨立的配置空間，主機控制器可以通過該地址空間中的寄存器來進行讀寫操作。

十、PCIE配置空間類型0和1

PCIe設備的配置空間分為類型0和類型1兩種模式，分別適用於不同的設備類型。

- 類型0：適用於集成多個功能的匯流排橋接器，包含了埠的基本信息、PCIe-to-PCI橋接等功能。
- 類型1：適用於較為簡單的I/O設備，包含了埠的基本信息、中斷請求信息等。

十一、PCI配置空間詳解代碼示例

//讀取PCIe設備配置空間中的Vendor ID Register寄存器
int read_vendor_id(int device_num){
   int addr = 0x80000000 | (device_num << 11) | (0 << 8) | 0;
   int data = read_pci_config(addr, 4);  //讀取32位數據
   return (data & 0xFFFF);  //取低16位數據
}

//寫入PCIe設備配置空間中的Command Register寄存器
void write_command_reg(int device_num, int value){
   int addr = 0x80000000 | (device_num << 11) | (0 << 8) | 4;
   write_pci_config(addr, value, 4);  //寫入32位數據
}