CPU如何知道PCI地址空间答案

【问题标题】：How does the CPU know the PCI adress-spaceCPU如何知道PCI地址空间
【发布时间】：2013-11-06 00:23:55
【问题描述】：

我了解 PCI 和 PCIe 设备可以由 CPU 配置（通过 BIOS 或操作系统中的代码）以通过写入设备配置空间的特定区域来响应某些物理内存地址。
事实上，考虑到设备的许多要求（内存对齐、DMA 功能等），Linux 内核有相当复杂的算法来执行此操作。

看到软件似乎可以控制是否、何时以及在何处映射此内存，我的问题是：一个软件如何控制物理内存的映射？

在这个配置之后，PCI 设备会知道响应给定的地址范围，但是 CPU 怎么知道它应该为那些刚刚动态决定的特定地址在 PCI 总线上运行呢？

【问题讨论】：

您能否从 linux 内核源代码（网页视图）中添加指向该算法的链接？

标签： linux-kernel pci memory-mapping pci-e

【解决方案1】：

使用要路由到内存控制器的地址范围对北桥进行编程。所有其他地址都转到外部总线。

【讨论】：

不是连续的吗？配置软件是否必须为每个物理填充 BAR。内存范围？
@Pyjong 所有这些访问都去公共汽车；设备本身对地址进行解码。
嗯，是的，设备会响应在其 BAR 中设置的地址。
是的，根据英特尔的 (G)MCH 手册，所有范围都有 BAR。

【解决方案2】：

它基于 CPU 拥有的地址映射信息。如果它是 64 位处理器，通常你有 2^64 -1 个地址线和 CPU。现在内存大约是 16 GB，即 2^34 大约是 16 GB。因此 CPU 拥有的所有设备（甚至是传统的 PCI 和 PCIe 设备）及其配置空间都可以映射到此 RAM 物理地址空间上方的地址线。对该空间的任何 IO 都可以转发到相应的设备。在我们的例子中，CPU 发现它想要访问的配置空间是 PCI 或 PCIe 设备，然后它转发 CPU 主机桥的指令（00:00:00 Do lspci in a box 你会看到这个 BDF 的主机桥）

一旦发现目标设备在主机桥中，指令（可以是 IO 或内存）将被转换为适当的 TLP 请求。

【讨论】：