PCIe 配置空间与 ECAM答案

【问题标题】：PCIe Configuration Space vs ECAMPCIe 配置空间与 ECAM
【发布时间】：2018-06-25 10:45:59
【问题描述】：

PCIe ECAM 是否与仅映射到内存而不是 I/O 的“PCI-Compatible Configuration Registers”完全相同？

在我看来，PCIe 使用与传统 PCI 相同的配置机制：[1]

| 31 | 30 - 24 | 23 - 16 | 15 - 11 | 10 - 8 | 7 - 2 | 1 - 0 | | Enable | Reserved | Bus Nr | Device Nr | Function Nr | Register Nr | 00 |

但在 PCIe 中，您可以使用保留字节来寻址函数的更多寄存器。这是正确的吗？

在第 7.2.1 [2] 节中，ECAM 被定义为：

| 27 - 20 | 19 - 15 | 14 - 12 | 11 - 8 | 7 - 2 | 1 - 0 | | Bus Nr | Dev Nr | Function Nr | Ext. Register Nr | Register Nr | Byte Enable |

它看起来与常规配置非常相似。只有保留位被转移到它们在 PCIe 中扩展的寄存器号。但我可以像旧的一样使用它们吗？只在内存空间而不是IO空间中寻址？

[1]https://wiki.osdev.o/PCI#Configuration_Space_Access_Mechanism_.231 [2] 在 PCI Express Base Specification, Rev. 4.0 Version 1.0

【问题讨论】：

标签： pci pci-e memory-mapping

【解决方案1】：

在比较中，您将苹果和橙子混合在一起。第一个地址解码由 PC-AT 架构系统 (*) 上的主机桥组件提供。这是一种使用 Intel 处理器的 I/O 地址空间与 PCI 总线配置空间机制接口的方式。它也可以在 PCIe 系统上使用，因为 PCIe 主机桥组件为 PCIe 设备提供相同的接口。但是，在 PCI 和 PCIe 之间，主桥下面的所有内容都以完全不同的方式实现。

同时，您展示的第二种解码方案只能在内存映射块内使用，PCIe 通过它提供对其扩展配置空间的访问。并且只有在该块以系统相关的方式映射到物理地址空间之后。

因此，虽然它们具有相似的功能，但不，您不能以相同的方式使用它们。你可以：

使用第一种机制访问任何 PCI 或 PCIe 设备配置空间的前 256 个字节，但您必须使用第一种寻址方案，或者
使用第二种机制（包括前 256 个字节）访问任何 PCIe 设备的整个扩展配置空间，但随后您必须使用第二种寻址方案。

(*) “通过 0xCF8 / 0xCFC 配置 PCI 总线的 I/O 空间接口”确实是 Intel / PC-AT 架构的一部分。其他系统架构（例如 MIPS）没有单独的 I/O 地址空间，为它们设计的主机桥具有不同的机制来生成 PCIe 配置空间访问（或者它们直接使用内存映射机制）。

【讨论】：