PCI作业

ASK：Write a shell application to list PCI devices which are required to fill SSID/SVID

#include <Uefi.h>
#include <Library/UefiBootServicesTableLib.h>
#include <Protocol/PciRootBridgeIo.h>
#include <IndustryStandard/Pci.h>
#include <Library/PrintLib.h>
#include <Library/UefiLib.h>


EFI_STATUS
EFIAPI
ScanEntryPoint(
    IN EFI_HANDLE ImageHandle,
    IN EFI_SYSTEM_TABLE *SystemTable
    )
{
    
    EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL *PciRootBridgeIo;
    EFI_STATUS Status;
    UINT64 PciAddress;//pci64位地址
    UINT16 VendorId;
    UINT32 SubsystemInfo;
    UINT16 Svid, Ssid;//Svid,Ssid总共占16位

    Status = gBS->LocateProtocol(&gEfiPciRootBridgeIoProtocolGuid, NULL, (void**)&PciRootBridgeIo);//获取协议实例
    if (EFI_ERROR(Status))
    {
        Print(L"Failed to locate PCI ROOT BRIDGE IO: %r\n", Status);
        return Status;
    }
    for (UINT16 Bus = 0; Bus < 256; Bus++)//总线号0-255
    {
        for (UINT8 Device = 0; Device < 32; Device++)//设备号0-31
        {
            for (UINT8 Function = 0; Function < 8; Function++)//功能号0-7
            {
                PciAddress = EFI_PCI_ADDRESS(Bus, Device, Function, PCI_VENDOR_ID_OFFSET);//获取pci地址
                VendorId = 0xFFFF;//表示无效ID
                Status = PciRootBridgeIo->Pci.Read(PciRootBridgeIo, EfiPciWidthUint16, PciAddress, 1, &VendorId);
                if (EFI_ERROR(Status) || VendorId == 0xFFFF)//如果错误或者是无效地址则跳过这次循环
                {
                    continue;
                }

                PciAddress = EFI_PCI_ADDRESS(Bus, Device, Function, 0x2C);//SubsystemId和SubsystemVendorId地址位于0x2c处
                SubsystemInfo = 0;
                Status =PciRootBridgeIo->Pci.Read(PciRootBridgeIo, EfiPciWidthUint32, PciAddress, 1, &SubsystemInfo);//调用pci的读操作，将读的内容写入subsystemInfo
                if (!EFI_ERROR(Status))
                {
                    Svid = SubsystemInfo & 0xFFFF;//进行与操作，将低16位读取出来
                    Ssid = (SubsystemInfo >> 16) & 0xFFFF;//Ssid在高16位，将它右移16位，并进行与操作，提取出来
                }
                Print(L"PCI %02x:%02x.%x - SVID: %04x, SSID: %04x\n", Bus, Device, Function, Svid, Ssid);
            }
        }
    }
    return EFI_SUCCESS;

}

效果图：

笔记：

typedef
EFI_STATUS
(EFIAPI *EFI_LOCATE_PROTOCOL)(
  IN  EFI_GUID  *Protocol,
  IN  VOID      *Registration, OPTIONAL
  OUT VOID      **Interface
  );

为啥要调用locateprotocol：

• UEFI 通过 协议（Protocol） 抽象硬件和系统功能。每个协议是一个结构体，包含函数指针和数据成员，定义了对某种资源的操作方式。

• UEFI 禁止应用程序直接操作硬件（如内存映射或端口 I/O），必须通过协议接口访问。

• 原因：

  • 兼容性：不同硬件平台（x86、ARM、RISC-V）的寄存器操作方式不同。

  • 安全性：防止恶意代码直接篡改硬件状态。

  • 资源管理：固件可以统一跟踪资源分配（如内存、中断）。

LocateProtocol原型，作用是直接通过 GUID 查找全局协议实例。第一个参数传的是你要用到的协议的guid(全局唯一标识符)，在本次作业中要用到的协议为：EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL，改结构体原型为：

struct _EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL {
  ///
  /// The EFI_HANDLE of the PCI Host Bridge of which this PCI Root Bridge is a member.
  ///
  EFI_HANDLE                                      ParentHandle;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_POLL_IO_MEM     PollMem;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_POLL_IO_MEM     PollIo;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_ACCESS          Mem;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_ACCESS          Io;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_ACCESS          Pci;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_COPY_MEM        CopyMem;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_MAP             Map;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_UNMAP           Unmap;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_ALLOCATE_BUFFER AllocateBuffer;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_FREE_BUFFER     FreeBuffer;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_FLUSH           Flush;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_GET_ATTRIBUTES  GetAttributes;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_SET_ATTRIBUTES  SetAttributes;
  EFI_PCI_ROOT_BRIDGE_IO_PROTOCOL_CONFIGURATION   Configuration;
  
  ///
  /// The segment number that this PCI root bridge resides.
  ///
  UINT32                                          SegmentNumber;
};

第二个注册键，通常为 NULL。仅在特殊场景（如事件回调）中使用，第三个为指针的指针，也就是传结构体指针的地址，在代码中指的是*PciRootBridgeIo的地址。