Windows下遍歷所有PCI裝置
阿新 • • 發佈：2019-01-31
一、PCI配置空間簡介
PCI有三個相互獨立的實體地址空間：裝置儲存器地址空間、I/O地址空間和配置空間。配置空間是PCI所特有的一個物理空間。由於PCI支援裝置即插即用，所以PCI裝置不佔用固定的記憶體地址空間或I/O地址空間，而是由作業系統決定其對映的基址。
系統加電時，BIOS檢測PCI匯流排，確定所有連線在PCI總線上的裝置以及它們的配置要求，並進行系統配置。所以，所有的PCI裝置必須實現配置空間，從而能夠實現引數的自動配置，實現真正的即插即用。
PCI匯流排規範定義的配置空間總長度為256個位元組，配置資訊按一定的順序和大小依次存放。前64個位元組的配置空間稱為配置頭，對於所有的裝置都一樣，配置頭的主要功能是用來識別裝置、定義主機訪問PCI卡的方式（I/O訪問或者儲存器訪問，還有中斷資訊）。其餘的192個位元組稱為本地配置空間，主要定義卡上區域性匯流排的特性、本地空間基地址及範圍等。
PPCI裝置有三個空間——記憶體地址空間、IO地址空間和配置空間。由於PCI支援即插即用，所以PCI裝置不是佔用固定的記憶體地址空間或I/O地址空間，而是可以由作業系統決定其對映的基址。怎麼配置呢？這就是配置空間的作用。
DW | Byte3 | Byte2 | Byte1 | Byte0 | Addr ---+---------------------------------------------------------+----- 0 | Device ID | Vendor ID | 00 ---+---------------------------------------------------------+----- 1 | Status | Command | 04 ---+---------------------------------------------------------+----- 2 | Class Code | Revision ID | 08 ---+---------------------------------------------------------+----- 3 | BIST | Header Type | Latency Timer | Cache Line | 0C ---+---------------------------------------------------------+----- 4 | Base Address 0 | 10 ---+---------------------------------------------------------+----- 5 | Base Address 1 | 14 ---+---------------------------------------------------------+----- 6 | Base Address 2 | 18 ---+---------------------------------------------------------+----- 7 | Base Address 3 | 1C ---+---------------------------------------------------------+----- 8 | Base Address 4 | 20 ---+---------------------------------------------------------+----- 9 | Base Address 5 | 24 ---+---------------------------------------------------------+----- 10 | CardBus CIS pointer | 28 ---+---------------------------------------------------------+----- 11 | Subsystem Device ID | Subsystem Vendor ID | 2C ---+---------------------------------------------------------+----- 12 | Expansion ROM Base Address | 30 ---+---------------------------------------------------------+----- 13 | Reserved(Capability List) | 34 ---+---------------------------------------------------------+----- 14 | Reserved | 38 ---+---------------------------------------------------------+----- 15 | Max_Lat | Min_Gnt | IRQ Pin | IRQ Line | 3C -------------------------------------------------------------------
配置空間中最重要的有：
Vendor ID：廠商ID。知名的裝置廠商的ID。FFFFh是一個非法廠商ID，可它來判斷PCI裝置是否存在。 Device ID：裝置ID。某廠商生產的裝置的ID。作業系統就是憑著 Vendor ID和Device ID 找到對應驅動程式的。 Class Code：類程式碼。共三位元組，分別是 類程式碼、子類程式碼、程式設計介面。類程式碼不僅用於區分裝置型別，還是程式設計介面的規範，這就是為什麼會有通用驅動程式。 IRQ Line：IRQ編號。PC機以前是靠兩片8259晶片來管理16個硬體中斷。現在為了支援對稱多處理器，有了APIC（高階可程式設計中斷控制器），它支援管理24箇中斷。 IRQ Pin：中斷引腳。PCI有4箇中斷引腳，該暫存器表明該裝置連線的是哪個引腳。
二、如何訪問配置空間
如何訪問配置空間呢？可通過訪問CF8h、CFCh埠來實現。
CF8h: CONFIG_ADDRESS。PCI配置空間地址埠。
CFCh: CONFIG_DATA。PCI配置空間資料埠。
CONFIG_ADDRESS暫存器格式：
31 位：Enabled位。
23:16 位：匯流排編號。
15:11 位：裝置編號。
10: 8 位：功能編號。
7: 2 位：配置空間暫存器編號。
1: 0 位：恆為“00”。這是因為CF8h、CFCh埠是32位埠。
#include <tchar.h>
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include "HwRwDrv.h"
#define PCI_CONFIG_ADDRESS 0xcf8
#define PCI_CONFIG_DATA 0xcfc
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
int bus, dev, func, count=0;
DWORD dwAddr, dwData, VID, DID, SVID, SDID, dwData1, dwClassCode;
if(!LoadHwRwDrv())
{
textcolor(RED);
cprintf("Load driver error!\r\nReturn 1\r\n");
return 1;
}
printf("BUS#\tDEV#\tFUNC#\tVID\tDID\tSVID\tSDID\tClass code\n");
for(bus = 0; bus <= 255; bus++)
{
for(dev = 0; dev < 32; dev++)
{
for(func = 0; func < 8; func++)
{
dwAddr=0x80000000+(bus<<16)+(dev<<11)+(func<<8);
/* read vendor id */
WriteIoPortDword(PCI_CONFIG_ADDRESS, dwAddr);
dwData=ReadIoPortDword(PCI_CONFIG_DATA);
/* read sub-vendor id*/
WriteIoPortDword(PCI_CONFIG_ADDRESS, dwAddr|0x2C);
dwData1=ReadIoPortDword(PCI_CONFIG_DATA);
/* read class code*/
WriteIoPortDword(PCI_CONFIG_ADDRESS, dwAddr|0x08);
dwClassCode=ReadIoPortDword(PCI_CONFIG_DATA);
if(dwData!=0xffffffff)
{
count++;
VID=dwData&0xffff;
DID=(dwData>>16)&0xffff;
SVID = dwData1&0xffff;
SDID=(dwData1>>16)&0xffff;
printf("%02X\t%02X\t%02X\t%04X\t%04X\t%04X\t%04X\t%6.6lX\n",
bus,dev,func,VID,DID,SVID,SDID,dwClassCode>>8);
}
}
}
}
printf("\nTotal devices: %d", count);
UnLoadHwRwDrv();
return 0;
}