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PCI总线域的地址空间。值得注意的是，PCI Agent设备的BAR0～5寄存器和PCI桥的Base寄存器保存的地址都是PCI总线地址。而这些地址在处理器系统的存储器域中具有映像，如果一个PCI设备的BAR空间在存储器域中没有映像，处理器将不能访问该PCI设备的BAR空间。......
2023-10-20
PCI设备的BAR空间检查方法
【摘要】：最后这段程序使用acpi_pci_irq_enable函数为当前PCI总线树上的所有PCI设备分配irq号。pcibios_init→pcibios_resource_survey函数将检查当前处理器系统的所有PCI设备的BAR空间，该函数并不会操作PCI设备的BAR寄存器，而只是检查当前处理器系统中所有PCI设备的pci_dev→resource参数是否合法。源代码14-36 pci_find_parent_resource函数pci_find_parent_resource首先对PCI桥管理的地址空间进行检查。pcibios_init函数主要操作Linux系统中的数据结构，并没有对PCI设备的BAR寄存器进行读写操作。
当acpi_pci_link_init函数执行完毕后，Linux PCI开始执行pci_subsys_init函数。在第14.1.3节曾简要介绍了该函数的实现，该函数如源代码14-9所示。
当一个处理器系统使能了ACPI机制，pci_subsys_init函数的执行路径将会发生变化。该函数将首先执行pci_acpi_init函数，并跳过pci_legacy_init和pcibios_irq_init函数之后，执行pcibios_init函数。pci_acpi_init函数的实现较为简单，其源代码在./arch/x86/pci/acpi.c文件中，如源代码14-33所示。
源代码14-33 pci_acpi_init函数
该函数首先调用acpi_irq_penalty_init函数更新acpi_irq_penalty表，该函数与Linux系统使用的IRQ Balance技术相关，对此感兴趣的读者可以从http：//www.irqbalance.org网站获得更多的信息，本书并不关心这部分内容。
这段程序将pcibios_scanned参数置1，并将pcibios_enable_irq和pcibios_disable_irq参数初始化为acpi_pci_irq_enable和acpi_pci_irq_disable。这也是Linux系统使能ACPI机制后，Linux PCI并不执行pci_legacy_init[20]和p cibios_irq_init[21]函数的原因。最后这段程序使用acpi_pci_irq_enable函数为当前PCI总线树上的所有PCI设备分配irq号。
如果当前处理器系统使能了ACPI机制，pci_acpi_init函数执行后，pci_subsys_init函数将执行pcibios_init函数。pcibios_init→pcibios_resource_survey函数将检查当前处理器系统的所有PCI设备的BAR空间，该函数并不会操作PCI设备的BAR寄存器，而只是检查当前处理器系统中所有PCI设备的pci_dev→resource参数是否合法。
由第14.3.2节所示，pci_scan_slot函数己经将pci_dev→resource参数进行基本的初始化工作，但是对于不同的处理器系统，resource→start参数的值并不一定有效。
pcibios_resource_survey函数在./arch/x86/pci/i386.c文件中，如源代码14-34所示。
源代码14-34 pcibios_resource_survey函数
在Linux x86中，所有PCI总线树的根节点使用一个双向链表连接在一起，pci_root_buses指向这个链表的起始地址。pcibios_allocate_bus_resources函数使用DFS算法检查并分配PCI总线树中的所有PCI桥使用的系统资源，函数的源代码在./arch/x86/pci/i386.c文件中，如源代码14-35所示。
源代码14-35 pcibios_allocate_bus_resources函数(www.chuimin.cn)
pcibios_allocate_bus_resources函数首先遍历链表pci_root_buses中的所有pci_bus结构，之后调用pci_claim_resource→pci_find_parent_resource函数对pci_bus结构进行检查。pci_find_parent_resource函数在./driver/pci/pci.c文件中，如源代码14-36所示，该函数成功返回时，将获得当前PCI桥的上游PCI桥使用的resource参数。
源代码14-36 pci_find_parent_resource函数
pci_find_parent_resource首先对PCI桥管理的地址空间进行检查。如图3-2所示，每一个PCI桥都管理一段PCI总线地址空间，而且这段地址空间必须隶属于上游PCI桥管理的地址空间，其中PCI桥2管理的地址空间隶属于PCI桥1，而PCI桥1管理的地址空间隶属于HOST主桥，而且这些地址空间的类型需要一致。
之后这段代码检查上下游PCI桥的预读设置位，PCI总线规定下游设备“不可预读空间”不能使用PCI桥的“可预读空间”；而下游设备“可预读空间”可以使用PCI桥的“不可预读空间”和“可预读空间”，下游设备的“可预读空间”优先使用PCI桥的“可预读空间”。
当完成这些检查后pcibios_allocate_bus_resources→request_resource函数将从上游PCI桥管理的地址空间中为当前PCI桥分配地址空间，如果该函数返回失败，则将r→flags参数置0，标记资源没有被正确分配，这种情况可能是因为BIOS的bug，也可能因为其他原因。之后pcibios_allocate_bus_resources函数将递归调用pcibios_allocate_bus_resources函数遍历其下游的PCI总线树。
我们再次回到pcibios_resource_survey函数，发现该函数分别使用两个不同的入口参数0和1调用了pcibios_allocate_resources函数。当入口参数为0时，pcibios_allocate_resources函数为“在BIOS中已经启用了PCI设备”优先分配资源；当入口参数为1时，该函数为其他PCI设备分配资源。
该函数的实现较为简单，其主要过程依然是调用pci_find_parent_resource函数获得上游PCI桥管理的资源，并使用request_resource函数为当前PCI设备分配地址空间。值得注意的是，当入口参数为0时，pcibios_resource_survey函数将暂时禁止PCI设备的ROM空间，ROM空间的初始化将在下文介绍。
pcibios_init函数主要操作Linux系统中的数据结构，并没有对PCI设备的BAR寄存器进行读写操作。在x86处理器系统中，BIOS会枚举PCI总线树，并初始化PCI设备的BAR寄存器；但是在其他处理器系统中，Firmware可能并没有做出这些操作，为此Linux系统将继续遍历PCI总线树，并初始化这些PCI设备的BAR寄存器。
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2023-10-20
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2023-10-20
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2023-10-20
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2023-09-18
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