手把手教你学PCIE--PCIe设备配置空间映射的详细介绍

最新推荐文章于 2025-03-27 10:31:26 发布
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分类专栏： 手把手教你学 PCIe 专栏简介 文章标签： 网络 pcie
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目录

PCIe设备配置空间映射的详细介绍

1. PCIe设备的配置空间结构

配置空间布局

2. 配置基地址的分配

分配步骤：

3. 配置空间地址映射公式

地址映射公式：

4. 主机桥的作用

5. 操作系统如何使用ECAM

5.1 获取配置基地址

5.2 计算配置空间地址

5.3 映射到虚拟内存

5.4 访问配置寄存器

5.5 解除映射

6. 示例代码

总结

PCIe设备配置空间映射的详细介绍

PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）设备的配置空间被映射到系统内存地址空间中的一个特定区域，这一过程由主机桥（Host Bridge）管理。这种映射机制称为增强配置访问机制（ECAM, Enhanced Configuration Access Mechanism），它使得操作系统可以通过普通的内存读写指令直接访问这些寄存器，从而简化了编程模型并提高了性能。

下面详细介绍这个映射过程：

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PCIe（二） —— 配置空间
叫好与叫座虽然不是对立面，但想在同一个作品中达到双重效果很难。
02-29 1037
好了，这一篇我们把配置空间的结构，分配和访问，都大概总结了一遍，并且还介绍了它们的头部字段和这些字段的意义，包括BAR和消息路由的原理。之后，如果有时间，我们会继续来探索PCIe的数据报文的结构和传输等等。
PCIE原理-002：PCIE地址是如何映射的
IC小鸽的博客
05-26 1万+
1、PCIE地址映射是什么意思？ 本文以xinlinx FPGA PCIE为例，选择集成AXI的PCIE结构为例，说明AXI接口读写地址是如何映射成PCIE读写地址的。 2、集成AXI 的PCIE结构 下图所示为集成AXI的PCIE结构图。其中，包含了PCIE CORE，以及AXI bridge以及3个axi接口，AXI Master是axi总线的主端口，AXI4-lite 是slave端口...
pcie设备bar地址空间映射到用户空间的方式
一个码农的足迹
03-21 4697
该程序通过指定pcie设备的vendor id和device id能够将设备的bar空间映射到用户空间，用户空间可以通过映射后的地址对bar进行读写操作，方便驱动调试。 代码如下： #include <errno.h> #include <getopt.h> #include <fcntl.h> #include <inttypes.h> #include <locale.h> #include <stdio.h> #includ
PCIe总线-配置空间介绍（三）
非专业业余程序员
04-21 7357
配置空间是PCIe设备/桥的标识符，其保存了设备/桥的信息。主机在枚举设备/桥的时候需要先访问配置空间，获取设备厂家、型号、类型、所需资源等信息，然后再分配资源，最后才能访问PCIe设备的存储或IO地址空间。PCIe总线规定了三种类型的配置空间，分别是PCIe Agent设备使用的配置空间、PCIe桥使用的配置空间和Cardbus桥片使用的配置空间，本节只介绍前两种。
PCIe BAR、Type0、Type1介绍
weixin_38452632的博客
02-29 4367
BAR（Base Address Register）空间是指PCI设备中的基地址寄存器（Base Address Register）所映射的地址空间。每个PCI设备都有多个BAR，用于指示设备在系统地址空间中的位置。BAR空间通常用于映射设备的内存区域或I/O端口，以便系统软件可以与设备进行通信。在PCI设备的配置空间中，BAR寄存器存储了设备在系统地址空间中的基地址信息。系统软件在引导过程中会读取这些BAR寄存器的值，以确定设备在系统中的地址范围，并将设备映射到适当的地址空间中。
PCI设备BAR空间的初始化
vc66vcc的博客
07-12 5537
看到了个bar空间分配的详细文章，分享原址：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6472c4cc0100qtdo.html         在PCIAgent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PC...
PCIE学习（2）PCIE配置空间详解
m0_56222647的博客
05-10 3926
图片来自：https://zhuanlan.zhihu.com/p/463518877。
初学 PCIe System (一) - PCIe介绍及其配置空间
yeiris的博客
08-31 6856
PCI Express (PCIe) 属于第三代的高效能 I/O 汇流排，PCIe Spec对其的介绍是：PCI Express 为各种未来的计算和通信平台所定义的高性能、通用互连 I/O。因此一个PCIe 系统就是指由许多设备相互透过 PCIe 点对点连接所组成的。如下图范例，其结构是由一个Root Complex (RC)、多个Endpoints、Bridge和Switches所组成。.........
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目录背景与问题1. Root Complex到Endpiont2. Endpiont到Root Complex 背景与问题 CPU+FPGA架构，CPU做RC、FPGA做EP； FPGA逻辑（Vivado ->BD -> Address Editor）中如何设置PCIe to AXI Translation； FPGA逻辑中如何设置AXI to PCIe Address Transl...
手把手教你学PCIE--PCIe架构详解 - 配置空间与寄存器映射
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配置空间作为PCIe设备的核心组成部分，在设备初始化、资源分配和运行时管理中发挥了重要作用。通过理解配置空间的结构和功能，读者可以更好地掌握如何配置和控制PCIe设备。配置空间（Configuration Space）是每个PCIe设备都必须实现的一部分，用于存储设备的属性、状态和控制信息。操作系统在启动时扫描所有PCIe设备，并通过配置空间获取其基本信息（如设备ID、类代码等），完成设备枚举过程。主机通过配置空间中的BAR字段获取设备的寄存器基地址，并通过内存映射或I/O操作访问寄存器。
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ATS（Address Translation Services，地址转换服务）是 PCIe 3.0 及以上版本引入的一项重要功能，主要用于支持 I/O 虚拟化环境中的地址转换。它允许 PCIe 设备直接参与虚拟机的内存管理，从而提高 I/O 操作的效率和安全性。以下是关于 PCIe ATS 功能的详细介绍，涵盖其工作原理、应用场景、配置方式以及优势。
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配置PCIe配置空间中的BAR（基地址寄存器）通常涉及以下几个关键步骤。这些步骤由系统软件（如BIOS或操作系统）执行，以确保PCIe设备能够正确映射到系统内存地址空间中。
手把手教你学PCIE--基本概念：PCIe配置空间和基本配置寄存器解析
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MHD0815的博客
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每个PCIe设备都拥有自己的配置空间，它为操作系统或固件提供了与设备通信的接口，以便进行必要的设置和管理操作。在PCIe设备中，配置空间是操作系统或固件与设备之间通信的关键接口。下面我们将详细介绍PCIe配置空间中的基本配置寄存器（也称为标准头），这些寄存器对于设备的初始化和管理至关重要。而在编程层面，则可以通过内核提供的API或者直接操作/sys/bus/pci/devices下的文件系统来实现对配置空间的访问。命令查看PCIe设备的信息，而具体的配置空间内容则可以借助专门的工具或编程接口（如。
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# include # include # include # include // for_each() using namespace std; // 回调函数 void current(int& v) { cout << v << endl; } void print(vector vec) { cout << "The Elements are : " <<
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10-06 1272
PCIe 架构中的地址映射和内存空间管理是确保系统高效、可靠运行的关键部分。通过理解地址映射的机制和内存空间的管理，可以更好地设计和调试 PCIe 系统。希望这些详细的解释能够帮助你更好地理解和应用 PCIe 技术。
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《手把手教你学单片机》- 宋雪松著，清华大学出版社
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