内存如何映射到某些硬件？MMIO究竟是如何实现的？

Question

意识到我不是在问 MMIO（内存映射输入/输出）是如何设置的，而是问它是如何映射的，即它究竟是什么映射的？不是什么映射到什么，我可以谷歌一个内存映射。

我想知道的是，例如，一旦您第一次打开计算机电源，究竟是什么“映射”了内存，或者它是如何工作的？

基本上，是什么为某些目的设置内存或“映射”它？

我最初以为它是引导固件，如 BIOS 或 EFI/UEFI，但另一个站点上的另一个用户告诉我它与内存控制器有关。真的吗？

但是如何，如果更详细，如果不是太多要问？非常感谢任何澄清！

Answer 1

有几个步骤。首先，BIOS 会发现系统上的所有设备。然后它询问每个设备以决定 BIOS 是否会设置该设备，如果是，则确定设备需要多少内存地址空间（如果有）。然后 BIOS 通过写入其 BAR（基地址寄存器）为每个设备和程序的地址解码器分配空间。

总之，BIOS：

1. 发现设备的 BAR（基址寄存器）。每个设备最多可以有六个 BAR。

2. 对于每个 BAR，询问 BAR 它需要多少地址空间。

3. 为 BAR 分配一块地址空间。

4. 使用所选内存地址空间块的基地址对 BAR 进行编程。

设备的地址解码器现在响应该地址空间块内的读取和写入。从那时起，当 CPU（或系统中具有 DMA 功能的任何设备）读取或写入该范围内的任何地址时，设备将响应请求。

请注意，没有为设备分配内存。内存在设备上。它是分配给设备的内存地址空间。

当然，您可以在 Wikipedia 的PCI 配置空间页面上找到详细的过程。