什么是 PCI 地址空间？

Question

例如，假设 PCIe 端点请求 1 MB (MMIO) 内存，BIOS 在枚举过程中将其映射到系统内存映射（内存地址空间）。

因此，每当 CPU 访问该内存区域时，它将被定向到端点设备。我是 PCIe 新手，这是我对如何使用 MMIO（来自系统内存映射）定位 PCIe 设备的理解。

我在某处读到 PCIe 总线使用 PCI 地址空间。那么 PCI 地址空间到底在这个过程中发挥什么作用呢？PCI 地址空间存在于哪里？

举例说明会更有帮助。

Answer 1

PCI 支持 3 个地址空间：
1. PCI 配置空间
2. I/O 空间
3. MMIO 空间

访问每个地址空间的方法取决于 PCI 总线所连接的系统。

在 x86 系统上，CPU 使用编程到设备 BAR 中的相同物理地址直接访问 PCI MMIO。在这种情况下，PCI 地址空间与CPU 物理地址空间相匹配。

x86 系统上的 PCI 配置空间可以通过软件通过以下两种方式访问​​：
1. 将 PCI 配置空间寄存器地址写入 I/O 端口 0cf8h，并使用 I/O 端口 0cfch 读取或写入寄存器值。
2. 在任何最新的系统上，通过使用直接 MMIO 到特定于平台的地址。在这种情况下，PCI寄存器地址被添加到MMIO区域的基址上以形成CPU使用的物理地址。

在其他类型的系统上，访问每个 PCI 地址空间的方法可能不同。例如，CPU 可能需要使用 CPU 物理地址空间中的间隙来访问 PCI MMIO 空间，类似于 x86 系统上 PCI 配置空间访问的方式。在这样的系统上，PCI 地址空间与CPU 物理地址空间不同。