不同的外部设备、不同的体系结构、不同的OS其中断实现机制都有差别，本文对应的OS为linux3.4版本，外部设备为PCI设备、系统为X86。
以下以内核提供的演示样例代码pci-skeleton.c，具体说明一个pci设备驱动程序的注冊过程。其它设备的驱动代码注冊过程基本同样，大家可自行查看。使用的内核代码版本号是2.6.38。
大侠好，欢迎来到FPGA技术江湖，江湖偌大，相见即是缘分。大侠可以关注FPGA技术江湖，在“闯荡江湖”、"行侠仗义"栏里获取其他感兴趣的资源，或者一起煮酒言欢。
Linux内核及源码学习使用陈莉君老师的书《深入分析Linux内核源代码》，内核源码版本为2.4.16。
作者: 付汉杰 hankf@xilinx.com hankf@amd.com 硬件设计工作由季茂林（maolinj@xilinx.com）完成。
SmartX是中国领先的超融合产品与企业云解决方案提供商，拥有国内最顶尖的分布式存储和超融合架构研发团队，在分布式存储、虚拟化计算、微服务、容器、前端开发、自动化测试等领域都做着行业最前沿的实践。现正在招兵买马，看完请点击左下角阅读原文查看福利哦~
igb_uio 是 dpdk 内部实现的将网卡映射到用户态的内核模块，它是 uio 模块的一个实例。
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
Leo Hou,目前就职于IC行业某硬件数据加速独角兽企业，从事虚拟化方向，聚焦于基于QEMU/KVM的IO虚拟化和系统虚拟化，主要负责虚拟化相关方案和团队建设。
PCI设备都有独立的配置空间，HOST主桥通过配置读写总线事务访问这段空间。PCI总线规定了三种类型的PCI配置空间，分别是PCI Agent设备使用的配置空间，PCI桥使用的配置空间和Cardbus桥片使用的配置空间。
基于virtio的virtio-blk是KVM-Qemu虚拟化生态中的虚拟化块存储的一种实现方式，利用了virtio共享内存的机制，提供了一种高效的块存储挂载的方法。Guest OS内核通过加载virtio-blk驱动，实现块存储的读写，无需额外的厂家专用驱动。Virtio-blk设备在虚拟机以一个磁盘的方式呈现，是目前应用最广泛的虚拟存储控制器。如下是qemu所模拟的PC(基于intel i440fx主板架构)的组成结构图。
本来这是在前端驱动后期分析的，但是这部分内容比较多，且分析了后端notify前端的机制，所以还是单独拿出一节分析比较好！
作为云计算最重要的底层基础之一，KVM 虚拟化软件在现代的数据中心中应用非常广泛。基于 KVM 的 hypervisor 包括了构成宿主机的软硬件，共同为虚拟机中的应用程序提供高性能的 CPU、内存和 IO 设备等资源。在大规模部署的生产环境中，作为云服务提供商（Cloud Service Provider），如何从技术上保证软硬件的可运维性，一直是大家重点关注的问题。
SSD正在迅速扩展它在数据中心中的份额，同旋转介质（HHD）相比，当前的闪存在性能、功耗和机架密度上具有明显优势，随着下一代媒介进入市场，这些优势将持续扩大。
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。
在第二章的计算章节，我们在KVM一节有介绍过QEMU，因相隔较远，这里再将其基本架构做一下简要回顾
最近有很多大侠在交流群里讨论PCI总线，PCI作为高速接口之一，在当下的FPGA产品设计研发中，地位举足轻重，应用广泛，今天给大侠带来PCI Express 系列连载，今天带来第二十五篇，MSI和MSI-X中断机制，包括PowerPC处理器如何处理MSI中断请求（MSI中断机制使用的寄存器、系统软件如何初始化PCIe设备的MSI Capability结构）相关内容。希望对各位大侠的学习有参考价值，话不多说，上货。
今天分享一篇经典Linux协议栈文章，主要讲解Linux网络子系统，看完相信大家对协议栈又会加深不少，不光可以了解协议栈处理流程，方便定位问题，还可以学习一下怎么去设计一个可扩展的子系统，屏蔽不同层次的差异。
VxBus Driver的初始化一般分为三步，入口函数通常使用xxxRegister()的形式。如果VxWorks启动之后再去调用它 - 例如在usrAppInit()里，它的加载过程会比较简单。
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在 vhost_net 的方案中，由于 vhost_net 实现在内核中，guest 与 vhost_net 的通信，相较于原生的 virtio 方式性能上有了一定程度的提升，从 guest 到 kvm.ko 的交互只有一次用户态的切换以及数据拷贝。这个方案对于不同 host 之间的通信，或者 guest 到 host nic 之间的通信是比较好的，但是对于某些用户态进程间的通信，比如数据面的通信方案，openvswitch 和与之类似的 SDN 的解决方案，guest 需要和 host 用户态的 vswitch 进行数据交换，如果采用 vhost_net 的方案，guest 和 host 之间又存在多次的上下文切换和数据拷贝，为了避免这种情况，业界就想出将 vhost_net从内核态移到用户态。这就是 vhost-user 的实现。
在前几期，我们发现，正如生产关系与生产力之间的相互作用那样，低效的虚拟化数据平面工作机制，会严重约束云计算生产力的发展。
VFIO(Versatile Framework for userspace I/O) : 用户空间 I/O 的多功能框架
在前面的文章中，我们已经成功编译并启动了 VxWorks，本文将重点介绍 VxWorks 的启动流程，并使用GDB进行调试以更深入地研究启动过程。
内核引导参数大体上可以分为两类：一类与设备无关、另一类与设备有关。与设备有关的引导参数多如牛毛，需要你自己阅读内核中的相应驱动程序源码以获取其能够接受的引导参数。比如，如果你想知道可以向 AHA1542 SCSI 驱动程序传递哪些引导参数，那么就查看 drivers/scsi/aha1542.c 文件，一般在前面 100 行注释里就可以找到所接受的引导参数说明。大多数参数是通过"__setup(... , ...)"函数设置的，少部分是通过"early_param(... , ...)"函数设置的，逗号前的部分就是引导参数的名称，后面的部分就是处理这些参数的函数名。
virtio内容众多，代码分布于qemu,linux,dpdk等中，而且分为frontend和backend，可以运行于userspace也可以运行于kernelspace，极其难以理解，不看代码只看原理性文档往往流于表面，只有真正看懂了代码才能理解virtio。
本文主要介绍了我在阅读《深入浅出DPDK》，《DPDK应用基础》这两本书中所划下的知识点
drivers 目录中存储了 驱动程序 相关代码 , 如 USB 总线驱动程序 , PCI 总线驱动程序 , 显卡驱动程序 , 网卡驱动程序 等 ;
用户空间直接访问 (UDA) 旨在以通用方式提供用户空间访问队列，但 E810 不支持此功能。 UDA 仅在内核中可用，并且仅限于 iWARP 连接设置和错误处理。 UDA 在用户空间中不可用
总线的基本任务是实现数据传送，将一组数据从一个设备传送到另一个设备，当然总线也可以将一个设备的数据广播到多个设备。在处理器系统中，这些数据传送都要依赖一定的规则，PCI总线并不例外。
硬盘是大家都很熟悉的设备，一路走来，从HDD到SSD，从SATA到NVMe，作为NVMe SSD的前端接口，PCIe再次进入我们的视野。作为x86体系关键的一环，PCIe标准历经PCI，PCI-X和PCIe，走过近30年时光。其中Host发现与查找设备的方式却一脉沿袭，今天我们先来聊一聊PCIe设备在一个系统中是如何发现与访问的。
本文以X710网卡设备为例，介绍网卡的scan和probe流程的；通过本篇文章的介绍可以大致了解UIO驱动、PMD驱动之间的关联关系以及如何确认网卡对应的PMD驱动的。针对probe流程处理了解的比较片面，有了解比较深的同学，希望能找您学习一下。
PMD是Poll Mode Driver的缩写，即基于用户态的轮询机制的驱动。本文将介绍PMD的基本原理。
计算机时间基本由网络时间或主板时钟芯片提供，导致时间误差大，在工业控制、数据测量等领域无法完成特定任务。为解决计算机时间误差较大问题，部分学者提出windows系统下pci总线接口的GPS授时卡。这种方法的不足在于：数据吞吐量、带宽的限制使得pci总线逐渐被pcie总线授时卡所取代，且GPS授时方式以及美国微软windows系统无法在国家安全敏感部门使用。针对上述不足，基于国产linuk系统平台，设计了PCIE总线接口的授时卡，驱动程序以及基本应用软件。
在上期，我们提到，在DGX A100中，由于CPU的PCI-E IO通道数少于GPU、RoCE网卡和NVMe SSD盘所需要的通道数量，工程师们设计了PCI-E Switch来实现PCI通道的扩展：
大体上说：北桥负责与CPU通信，并且连接高速设备（内存/显卡），并且与南桥通信；南桥负责与低速设备（硬盘/USB）通信，时钟/BIOS/系统管理/旧式设备控制，并且与北桥通信。
c = 20;//错误，c是一个常量引用，const限定了c为常量不能修改，i的修改与c的限定无关。
最近有很多大侠在交流群里讨论PCI总线，PCI作为高速接口之一，在当下的FPGA产品设计研发中，地位举足轻重，应用广泛，今天给大侠带来PCI Express 系列连载，今天带来第二十一篇，PCIe总线的事务层（TLP的路由（基于地址的路由、基于ID的路由、隐式路由））。希望对各位大侠的学习有参考价值，话不多说，上货。
从前在学校，混了四年，没有学到任何东西，每天就是逃课，上网，玩游戏，睡觉。毕业的时候，人家跟我说Makefile我完全不知，但是一说Make Love我就来劲了，现在想来依然觉得丢人。
Linux处理Packets主逻辑 系统接受数据包的过程 当网卡收到第一个包时候,通过DMA把这个包发送给接受队列(rx) 系统通过中断的方式通知新数据包的到来,同时也需要把数据包传递给内核的buffer(每个包一个buffer,sk_buff struct).一个数据包到来会触发多次的中断，内核处理完毕后，数据包再次传输到用户态空间 瓶颈分析 内核在处理很多包的时候，会消耗非常多的资源，同时也会触发很多次中断，这会严重影响系统处理数据包的性能 内核的sk_buff的设计是为了内核协议栈兼容多个协议。因此所
Vx5的driver多数情况下与BSP纠缠不清，例如BSP需要包含sysDev.c。而Vx6发明了一种新的接口 - VxBus。它不仅规范了Driver与Device之间的接口，更重要的是让Driver与BSP无关，并最小化了Driver的架构相关性。
I/O 虚拟化经历了从 I/O 全虚拟化、I/O 半虚拟化、硬件直通再到 vDPA 加速 Vhost-user 技术的演进。
具体的算法初始化则回到start_kernel()函数接着往下走，下一个函数是mm_init()：
基于X86架构的Linux内核，在移植驱动的过程中，发现GPIO和I2C的device ID添加到pnp驱动框架后无法进入probe函数，后面找了下原因，因为pnp遵循的是ACPI规范，是由于如下Hardware ID字段是需要从BIOS中进行描述的，而目前的驱动匹配不到对应的字段，自然就不可能注册成功了。 PNP是什么东西？不是三极管的那个PNP啦，这个PNP表示的是：Plug-and-Play，译文为即插即用。 PNP的作用是自动配置底层计算机中的板卡和其他设备，然后告诉对应设备都做了什么。PnP的任务是把物理设备和软件设备驱动程序相配合，并操作设备，在每个设备和它的驱动程序之间建立通信信道。然后，PnP分配下列资源给设备和硬件：I/O地址、IRQ、DMA通道和内存段。即插即用设备配置的控制权将从系统BIOS传递到系统软件，所以驱动中一定会有代码进行描述，到时可以跟一下这部分的代码深入了解一下。由于PNP遵循ACPI的规范，那么既然是规范，那肯定要照着做了，规范怎么说，那就怎么做。 以下是关于ACPI Spec中对Hardware ID的描述，描述如下：
前言： 以作者的经验来看，虚拟化的跨度比较大，很多概念比较难以理解，本来以为“硬件行为，就是这样的”好多概念，都变成虚拟的了。 作者对kernel略懂一二，结合过往的很多经验来看，就更加难以理解了～ 所以，作者尝试着把理解的过程描述出来（尽管作者在虚拟化上面，谈不上很专业，这里还是不自量力一下了）。 分析： 硬件概念：在分析虚拟化原理之前，先来看一下“本来就应该这样”的硬件设计图。 从Intel官网（http://download.intel.com/design/chipsets/datashts/2
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