PCI总线常见于x86体系，本文默认面向的体系为x86，注意x86架构下IO与内存是独立编址的。 附： 本文默认读者熟悉Linux设备驱动模型，不熟悉的可以先阅读这两篇blog。...Linux驱动之I2C子系统剖析 Linux驱动之SPI子系统剖析 PCI寻址 PCI系统总体布局组织为树状，从CPU连接的Host Bridge引出PCI主桥，主桥连接的是PCI总线0，可以直接连接PCI...Linux内核启动时会从PCI设备的配置寄存器里读取内存/IO起始地址以及irq，并把这些信息赋值给struct pci_dev的相应成员来生成软件描述的PCI设备。...val) int pci_write_config_dword(struct pci_dev *dev, int where, u32 val) PCI驱动的注册及匹配 BIOS在启动时，会为每个PCI...当linux系统启动时，会探测系统中的所有PCI设备，并为探测到的每个PCI设备做如下操作： 1.分配一个struct pci_dev结构体，用来表示相应的PCI设备 2.为这个结构体填充设备vendor
学了这么多驱动，不难推出DMA的编写套路: 1)注册DMA中断,分配缓冲区 2)注册字符设备,并提供文件操作集合fops -> 2.1)file_operations里设置DMA硬件相关操作,...来启动DMA 由于我们是用字符设备的测试方法测试的，而本例子只是用两个地址之间的拷贝来演示DMA的作用，所以采用字符设备方式编写 1.驱动编写之前,先来讲如何分配释放缓冲区、DMA相关寄存器介绍、使用...的字符设备驱动 步骤如下: 1) 注册DMA中断,分配两个DMA缓冲区(源、目的) 2) 注册字符设备,并提供文件操作集合fops -> 2.1) 通过ioctl的cmd来判断是使用DMA启动两个地址之间的拷贝...,还是直接两个地址之间的拷贝 -> 2.2)若是DMA启动,则设置DMA的相关硬件,并启动DMA传输 2.1 所以,驱动代码如下所示: #include linux/module.h> #include...linux/kernel.h> #include linux/fs.h> #include linux/init.h> #include linux/delay.h> #include linux
由于实在找不到MSI-X在x86上实现的教程或文档，只能分析Linux的PCI驱动程序了。希望能得到一些启发。...本文基于linux 5.17.5进行分析 __pci_enable_msix_range static int __pci_enable_msix_range(struct pci_dev *dev,...该函数原型如下： int pci_msi_setup_msi_irqs(struct pci_dev *dev, int nvec, int type) 该函数首先获取msi的domain，校验是否为继承的...（我还不明白这里是干啥意思的） 然后就会去调用pci_msi_legacy_setup_msi_irqs函数，去设置msix。...pci_msi_legacy_setup_msi_irqs 该函数的作用很简单：调用arch_setup_msi_irqs方法，去设置msi，然后通过pci_msi_setup_check_result
其实，只要你认真下去，虽然有些东西看不明白，但是对于你写PCI的驱动来说，似乎“不那么重要”。因为，Linux内核对PCI总线已经有了完美的支持，你所需要做的内容是非常小的一部份。...众所周知，Linux 2.6内核引入了总线驱动模型这一概念，如此，很多基于总线的设备驱动就分成了总线驱动和设备驱动两部分。...下面是我写的一个PCI总线的驱动程序，注意是PCI设备识别时的驱动程序，这里并没有实现具体的功能驱动。...基于PCI总线的设备有很多种，但就PCI总线驱动这一块来说，都大同小异，实现了PCI总线驱动之后，再去继续做具体的设备驱动。...> #include linux/pci.h> #include linux/init.h> #include linux/delay.h> #include #include
，但是共享中断除外 2 IOMMU 2.1 ARM SMMU iommus = ：中间的数字0x300就是设备的Stream ID，执行DMA请求时，SMMU...pcibios_init x86 BIOS专门提供了针对PCI总线的操作，这些操作里就包括了总线枚举的整个过程，Linux kernel中的宏CONFIG_PCI_BIOS。...在系统加电以后自检时，就会完成对PCI总线的枚举，之后Linux对PCI配置空间的访问都是通过BIOS调用的形式进行，提供有这些功能和服务的BIOS就称之为PCI BIOS 。...需要注意的是Linux x86_64是不采用PCI BIOS访问PCI配置空间的，而是内核实现了直接访问PCI配置空间的函数（CONFIG_PCI_DIRECT）。...所以Linux x86驱动程序中pci_read_config_byte()最终调用的是pci_bios_read_config_byte()。
长期从事Linux内核驱动开发、Linux内核开发和Linux系统虚拟化（QEMU/KVM），喜欢分析Linux内核子系统基本原理并撰写技术博客，长期关注kernel、QEMU的开源项目，经常参加相关开源社区活动...2.2 软件支持 Linux系统下，基于SR-IOV有三种应用场景：HostOS使用PF、HOstOS使用VF、将VF直通到VM（虚拟机），见图2.2.1： 图2.2.1 Linux系统中PCI驱动框架...3.1.1.1 DMA物理地址重映射 （DMA Remapping ） 1）地址空间隔离 在没有iommu的时候，用户态驱动可以通过设备dma可以访问到机器的全部的地址空间，如何保护机器物理内存区对于用户态驱动框架设计带来挑战...PCI设备直通时，GuestOS中的设备驱动操作虚拟PCI设备的DMA时，QEMU会将上述操作通过VFIO接口下发给物理PCI设备的DMA，物理设备DMA收到GuestOS中的物理地址GPA，通过IOMMU...当GuestOS中直通设备的驱动分配内存并配置DMA时，QEMU通过VFIO接口将GPA下发到PCI Device的DMA，DMA读取数据时经由IOMMU映射，找到相应的HPA。 图3.2.1.1
我们先从计算机组成原理的层面介绍DMA，再简单介绍Linux网络子系统的DMA机制是如何的实现的。 一、计算机组成原理中的DMA 以往的I/O设备和主存交换信息都要经过CPU的操作。...总之，在同样的时间内，DMA方式下CPU执行现行程序的时间最长，即CPU的效率最高。 二、Linux网络子系统中DMA机制的实现 1....接着驱动程序将网络数据包传给内核的其它部分处理，并在环形缓冲区中放置一个新的 DMA 缓冲区。 驱动程序在初始化时分配DMA缓冲区，并使用驱动程序直到停止运行。 ?...具体做法是，在第230行，通过pci_register_driver()函数将e1000_driver这个驱动程序注册到PCI子系统。...下面是struct pci_driver一些主要的域。 ? 对该驱动程序稍微了解后，先跳过其他部分，直接看DMA相关代码。
主机可以使用通用内核驱动程序来驱动设备。 在这种情况下，该设备的所有读/写都将受到主机 IOMMU 的保护，这是安全的。 受保护的 DMA 以绿色箭头显示。 PCI 设备也可以分配给来宾。...上图中，唯一的区别是我们引入了 guest vIOMMU 来做 DMA 保护。 这样，来宾 DMA 现在就安全了。 在这里，我们的用例针对的是使用内核驱动程序的来宾。...这在 iommu 核心中添加了 dma 所有权管理，并公开了设备驱动程序和设备用户空间分配框架（即 VFIO）的多个接口，以便可以在一开始就检测到用户和内核控制的 dma 之间的任何冲突。...(struct device *dev); 通过调用 iommu_device_use_default_domain()，设备驱动程序告诉 iommu 层设备 dma 是通过内核 DMA API 处理的...当任何 DMA 设备连接到 IOAS 以通过 iommu 驱动程序控制 io 页表时，需要 iommu_domain。
Linux内核驱动 2.2. 文档 2.2.1. QDMA PCIe v4.0 PG302 2.2.2. 驱动简要说明 2.2.3. Github.io document 2. 测试流程 2.1....Linux内核驱动 X86 PCIe Host侧的Linux内核驱动： https://github.com/Xilinx/dma_ip_drivers/QDMA/linux-kernel 简单来说，使用命令...驱动简要说明 X86 PCIe Host侧的Linux内核驱动里有简要说明。...https://github.com/Xilinx/dma_ip_drivers/tree/master/QDMA/linux-kernel/docs 2.2.3....查找PCIe设备 确保Linux加载QDMA驱动 创建QDMA队列 启动QDMA队列 启动QDMA传输 停止QDMA队列 删除QDMA队列 操作队列时，需要提供队列的从0开始编号的序号（index）。
作者介绍： Jack,目前就职于通信行业某上市公司，主要从事Linux相关系统软件开发工作，负责基带芯片Soc芯片建模仿真以及虚拟化系统软件开发，基带芯片soc芯片BringUp及驱动开发，喜欢阅读内核源代码...VFIO是一个可以安全的把设备I/O、中断、DMA等暴露到用户空间，用户态进程可以直接使用VFIO驱动访问硬件，从而可以在用户空间完成设备驱动的框架。...在内核源码中代码路径为：drivers\vfio \pci\ vfio_pci.c 。pci_bus driver 是物理PCI 设备的驱动。...驱动，PCI驱动，IOMMU 驱动以及内核态和用户态通过三个层面的接口示意图： 图3 应用程序和VFIO接口 03 VFIO 驱动主要数据结构 static struct vfio { struct...= NULL，这就表明在驱动加载的时候无法通过pci 总线match 到该设备驱动，需要用户主动绑定/解绑vfio-pci 设备才能调用pci 设备probe/remove 函数。
▪ VFIO-USER 规范主要基于 Linux VFIO ioctl 接口，以将其实现为通过 UNIX 域套接字发送的消息。...但是，目前只有 Linux 附带内置的 virtio-blk 和 virtio-scsi 驱动程序。...BIOS 通常没有可用的驱动程序，因此无法从这些设备启动，而 Windows 等操作系统需要单独安装驱动程序。...虚拟机可以利用其现有的 NVMe 驱动程序与设备进行通信，并且数据可以使用共享内存高效地传输到 SPDK 或从 SPDK 传输。...通过模拟物理 NVMe 设备，任何具有 NVMe 驱动程序的操作系统（即所有操作系统）都可以与该设备通信。这对于 Windows 来说尤其重要 - 无需再加载 virtio 驱动程序！
对于驱动程序，它往往是通过ioremap()把物理地址B映射成虚拟地址C，这时候，驱动程序就可以通过ioread32(C)来访问PCI总线上的地址A了。...因此，驱动可以通过访问地址X来操作DMA buffer，但是PCI 设备并不能通过X地址来访问DMA buffer，因为MMU对设备不可见，而且系统内存所在的系统总线和PCI总线属于不同的地址空间。...根据上面的描述我们可以得出这样的结论：Linux可以使用动态DMA 映射（dynamic DMA mapping）的方法，当然，这需要一些来自驱动的协助。...驱动想要使用DMA mapping framework的API，需要首先包含相关头文件： #include linux/dma-mapping.h> 这个头文件中定义了dma_addr_t这种数据类型...十一、平台移植需要注意的问题 如果你仅仅是驱动工程师，并不负责将linux迁移到某个cpu arch上去，那么后面的内容其实你可以忽略掉了。
为了使 Linux 能够使用动态 DMA 映射，它需要驱动程序的一些帮助，即它必须考虑到 DMA 地址应该仅在实际使用时进行映射，并在 DMA 传输后取消映射。...首先，确保引入dma-mapping.h头文件 #include linux/dma-mapping.h> 在您的驱动程序中，以上头文件提供了 dma_addr_t 的定义。...关于 PCI 的特别说明：PCI-X 规范要求 PCI-X 设备支持所有事务的 64 位寻址 (DAC)。...此外，在某些平台上，您的驱动程序可能需要以与刷新 PCI 桥中的写入缓冲区大致相同的方式刷新 CPU 写入缓冲区（例如，在写入寄存器的值后读取该值）。...我们单独对待 ADDR 和 LEN，因为实现可能只需要地址即可执行取消映射操作 平台问题 如果您只是为 Linux 编写驱动程序并且不维护内核的体系结构端口，您可以安全地跳到“结束” 1）构造聚散列表(
:~/zynqmp-pspcie-epdma$ uname -a Linux xilinx-Bilby-RV1 5.15.0-113-generic #123~20.04.1-Ubuntu SMP Wed...]: Leaving directory '/usr/src/linux-headers-5.15.0-113-generic' make[1]: Leaving directory '/home/xilinx.../common/ pci_pio_test.c -o pci_pio_test.o gcc -O3 -Os -I /home/xilinx/zynqmp-pspcie-epdma pci_pio_test.o.../driver/ps_pcie_dma.ko 安装驱动后，内核输出内容： xilinx@xilinx-Bilby-RV1:~/zynqmp-pspcie-epdma$ sudo make insert...6011.475304] ps_pcie_dma 0000:01:00.0: PS PCIe DMA driver successfully probed 安装驱动后，设备节点信息： xilinx@xilinx-Bilby-RV1
Linux查看硬件信息及驱动设备 用硬件检测程序kudzu探测新硬件：service kudzu start ( or restart) 查看CPU信息：cat /proc/cpuinfo ...环境开发驱动程序，首先要探测到新硬件，接下来就是开发驱动程序。 ...包括bios、cpu、内存等信息 dmesg | more 查看硬件信息 对于“/proc”中文件可使用文件查看命令浏览其内容，文件中包含系统特定信息： Cpuinfo 主机CPU信息 Dma...主机DMA通道信息 Filesystems 文件系统信息 Interrupts 主机中断信息 Ioprots 主机I/O端口号信息 Meninfo 主机内存信息 Version Linux...很可能由于要安装驱动或其它的需要查看PCI设备的详细信息。lspci命令方便地实现了这一点。 lspci最简单的使用方法是： lspci它显示出通常对我们最有用的信息。
VFIO原理 VFIO把设备通过IOMMU映射的DMA物理内存地址映射到用户态中,让用户态程序可以自行操纵数据的传输,还可以自行注册中断处理函数,从而在用户态下实现设备的驱动程序....IOMMU ---- 基础功能 地址翻译 IOMMU可以将能直接访问memory的IO总线(DMA–capable)连接到RAM中....如果没有IOMMU,DMA也能直接访问RAM中的内容,但是让DMA没有限制地访问RAM是一件很危险的事情,而IOMMU能够对这个过程加以限制,当DMA访问的地址合法时,IOMMU才返回正确的数据....要使用VFIO,必须在Linux启动时添加启动项intel_iommu=on,因为VFIO的底层依赖IOMMU....将设备与对应的驱动解绑 为了将设备透传到虚拟机中,需要将设备与其对应的驱动解绑,这样该设备就可以使用VFIO的驱动了.注意,不仅要将要透传的设备解绑,还要将与设备同iommu_group的设备都解绑,才能透传成功
为了得到更高的传输效率，在使用 PCIe总线进行数据传输时往往需要使用 DMA 的传输方式。 PCIe总线技术是取代PCI的第三代 I/O 技术，也称为 3GIO。...北斗/GPS 双模授时方法，结合先进的接口芯片来驱动 PCI Express 总线，利用具有低功耗、实时性强等性能的数字可编程器件（FPGA）来进行电路设计，使得时间同步装置与PC机之间信息交换变得简单易用...内置高精度授时型GPS/BD双模接收机； （3）外参考失锁后依靠内置高精度时钟守时； （4）支持即插即用（Plug and Play）； （5）输出秒脉冲(PPS)时标同步脉冲信号； （6）Windows/Linux...PCIe接口的DMA传输的设计方案，此方案可以稳定快速地实现 PCIe 总线的DMA传输。...经测试，DMA传输方案在传输带宽方面满足设计要求。
测试数据汇总表 1PCIe总线介绍PCIe，即PCI-Express(peripheral component interconnect express)是一种高速串行计算机扩展总线标准。...应用程序通过ioctl函数发送命令开启DMA传输数据后，等待驱动上报input事件；当应用层接收到input事件，说明DMA传输数据完成。程序流程如下图所示。...（1）ARM端程序原理说明如下：a)采用DMA方式；b)将数据写至dma_memcpy驱动申请的连续内存空间（位于DDR）；c)配置DMA，如源地址、目标地址、传输的数据大小等；d)写操作：通过ioctl...函数启动DMA，通过PCIe总线将数据搬运至FPGA DRAM；e)程序接收驱动上报input事件后，将通过ioctl函数获取DMA搬运数据耗时，并计算DMA传输速率（即写速率）；f)读操作：通过ioctl...函数启动DMA，通过PCIe总线将FPGA DRAM中的数据搬运至dma_memcpy驱动申请的连续内存空间（位于DDR）；g)程序接收驱动上报input事件后，将数据从内核空间读取至用户空间，然后校验数据
https://blog.csdn.net/xuzhina/article/details/43969499 有的时候，开发时需要用到设备的pci ID，如用dpdk来绑定某个网卡，需要用网卡的...pci ID。...下面有一些方法是可以获取pci ID的。 1.使用lspci命令。...可以看到以太网卡的PCI ID是02:01.0 但有时候在一些嵌入式的系统里，lspci命令并不是由pciutils提供，而是由其它软件包提供，或者是修改过，输出结果可能如下： ?...Intel(R) PRO/1000 Network Connection 也可以看到以太网卡的PCI ID是02:01.0 这种方法无论是在通用的发行版或是定制的嵌入式系统，都适用。
, .parse = pci_parse, .dma_map = pci_dma_map, .dma_unmap = pci_dma_unmap, .get_iommu_class...>, parse = 0x489835 pci_parse>, dma_map = 0x489d90 pci_dma_map>, dma_unmap = 0x489e76 pci_dma_unmap...网卡驱动注册宏在drivers/bus/pci/rte_bus_pci.h文件中具体如下： /*将驱动PMD添加到全局驱动链表中rte_pci_bus.driver_list，在probe函数中会使用.../linux/igb_uio/igb_uio.c中。.../*遍历全局网卡驱动链表rte_pci_bus.driver_list链表和当前网卡的struct rte_pci_id 信息来匹配确定相应的的驱动PMD，驱动已经在设备启动是注册完成*/
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