PCI配置空间简介

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1、PCI配置空间简介作者：敏行PCI有三个相互独立的物理地址空间：设备存储器地址空间、I/O地址空间和配置空 间。配置空间是PCI所特有的一个物理空间。由于PCI支持设备即插即用，所以PCI 设备不占用固定的内存地址空间或I/O地址空间，而是由操作系统决定其映射的基 址。系统加电时，BIOS检测PCI总线，确定所有连接在PCI总线上的设备以及它们的配 置要求，并进行系统配置。所以，所有的PCI设备必须实现配置空间，从而能够实 现参数的自动配置，实现真正的即插即用。PCI总线规范定义的配置空间总长度为256个字节，配置信息按一定的顺序和大小 依次存放。前64个字节的配置空间称为配置头，对于所有的设

2、备都一样，配置头的 主要功能是用来识别设备、定义主机访问PCI卡的方式(I/O访问或者存储器访问， 还有中断信息)。其余的192个字节称为本地配置空间，主要定义卡上局部总线的 特性、本地空间基地址及范围等。访问PCI配置空间方法一访问PCI配置空间可通过两个访问寄存器，CONFIG_ADDRESS寄存器和 CONFIG_DATA寄存器。这两个寄存器在PC中分别对应着CF8h和CFCh端口，并 且是32位端口，即读写要用的32为IN和OUT汇编指令。每个PCI设备可应用三个信息进行定位，即Bus Number、Device Number和Function Number。另外，PCI配置空间一共是

3、256个字节，被分割成64个4字节的寄存器， 从0-63编号。每次要访问PCI配置空间时，先设置CONFIG_ADDRESS寄存器，这时 CONFIG_DATA存储器的内容就对应着该PCI配置空间中的相应的寄存器。访问PCI配置空间方法二第二种访问配置空间的方法是通过HalGetBusData和HalSetBusData两个内核函数。 这两个函数将方法进行了封装，不需要程序员对PCI空间进行直接读取。DDK提供了两个内核函数HalGetBusData和HalSetBusData，分别用于读取PCI设备 的配置空间和设置PCI配置空间。ULONG HalGetBusData(IN BUS_DAT

4、A_TYPE BusDataType,IN ULONG BusNumber,IN ULONG SlotNumber,IN PVOID Buffer,IN ULONG Length);注解：夫BusDataType：该参数指定总线类型。HalGetBusData函数可以查询各个总线的情 况，对于PCI总线，这里设置为PCIConfigurationo夫BusNumber:该参数指定Bus的总线号.夫SlotNumber:该参数由Device号和功能号共同组成。夫Buffer:该参数是得到的PCI配置空间的首地址。大Length:该参数是PCI配置空间的大小。访问PCI配置空间方法三（本例仅限于W

5、DM驱动，比较广泛使用）方法二适用于NT式驱动，但并不适用于WDM驱动。WDM中使用IRP获得PCI 配置空间。此方法不需要了解PCI具体的配置空间结构，WDM驱动程序已经帮助 程序员从PCI配置空间中分析出有用信息，并通知给程序员。WDM会为不同总线上的设备提供一个PDO设备，当程序员所写的功能驱动挂接在 PDO之上的时候，就可以将IRP_MN_START_DEVICE传递给底层的PDO去处理。 PCI总线的PDO就会得到PCI配置空间，并从中得到有用信息，如中断号、设备物 理内存及I/O端口等信息。在处理完IRP_MN_START_DEVICE后，驱动程序会将处理结果存储在IRP的设备 堆

6、栈中，从I/O堆栈可以取出CM_FULL_RESOURCE_DESCRIPTOR数据结构，从 CM_FULL_RESOURCE_DESCRIPTOR 中可以取出CM_PARTIAL_RESOURCE_LIST 数据结构，而在 CM_PARTIAL_RESOURCE_LIST 中又可以取出 CM_PARTIAL_RESOURCE_DESCRIPTOR 数据结构。cm_fuLl_rEsouRce_descriptor 数据结构就是PDO帮助程序员从256字 节的PCI配置空间中获取的有用信息， 这其中包括终端号、设备物理内存、I/O 端口等信息。访问PCI配置空间方法四（本例仅限于WDM驱动）方法

7、三没有完整的的获取到256字节的PCI配置空间，需要自己创建IRP_MN_READ_CONFIG 或者 IRP_MN_WRITE_CONFIG，然后将创建好的即插即 用IRP发送到底层的PDO,并等待PDO的处理。该方法获取完整的PCI配置空间。配置空间操作系统PCI总线推出以来，以其独有的特性受到众多厂商的青睐，已经成为计算机扩展 总线的主流。目前，国内的许多技术人员已经具备开发PCI总线接口设备的能力。但是PCI总线的编程技术，也就是对PCI总线设备的操作技术，一直是一件让技术 人员感到头疼的事情。PCI总线编程的核心技术是对相应板卡配置空间的理解和访 问。一般软件编程人员基于对硬件设备原

8、理的生疏，很难理解并操作配置空间，希 望硬件开发人员直接告诉他们怎样操作；而PCI总线硬件开发人员虽深刻地理解了 其意义，在没有太多编程经验地前提下，也难于轻易地操作PCI板卡。结果大多是 硬件技术人员花费大量时间和精力去学习DDK、WINDRVER等驱动程序开发软件。作者在开发PCI总线接口设备时，经过对PCI总线协议的深入研究，从协议本身 的角度出发，找到一种方面而快捷的PCI配置空间操作方法，只使用简单的I/O命 令即可找到特定的PCI总线设备并对其所有的配置空间进行读写操作。一旦读得其 配置空间的内容，即可中得到担任系统对该PCI总线设备的资源分配。1 PCI总线配置空间及配置机制为避

9、免各PCI设备在资源的占用上发生冲突，PCI总线采用即插即用协议。即在 系统建立时由操作系统按照各设备的要求统一分配资源，资源分配的信息由系统写 入各PCI设备的配置空间寄存器，并在操作系统内部备份。各PCI设备有其独自的 配置空间，设计者通过对积压设备(或插槽)的ISDEL引脚的驱动区分不同设备的 配置空间。配置空间的前64个字节称为配置空间的预定自区，它对每个设备都具有 相同的定义且必须被支持；共后的空间称为设备关联区，由设备制造商根据需要定 义。与编程有关的配置空间信息主要有：(1) 设备号(Device ID)及销售商号(VendorID)，配置空间偏移量为00h，用于对各PCI设备的

10、区分和查找。为了保证其唯 一性，VendorID应当向PCI特别兴趣小组(PCI SIG)申请而得到。(2) PCI基地址(PCI Base Address)，配置空间偏移量为1024h，设备通过 设定可读写的高位数值来向操作系统指示所需资源空间的大小。比如，某设备需要 64K字节的内存空间，可以将配置空间的某基地址寄存器的高16位设成可读写的， 而将低16位置为0 (只可读)。操作系统在建立时，先向所有位写1，实际上只有 高16位被接收而被置成了 1，低16位仍为0.这样操作系统读取该寄存器时，返回 值为FFFF0000h，据此操作系统可以断定其需要的空间大小是64K字节，然后分配 一段空闲

11、的内存空间并向该寄存器的高16位填写其地址。其它可能与编程有关的配置空间的定义及地址请参阅参考文献1。由于PC-AT兼容系统CPU只有内存和I/O两种空间，没有专用的配置空间，PCI 协议规定利用特定的I/O空间操作驱动PCI桥路转换成配置空间的操作。目前存在 两种转换机制，即配置机制1#和配置机制2#。配置机制2#在新的设计中将不再被 采用，新的设计应使用配置机制1#来产生配置空间的物理操作。这种机制使用了两 个特定的32位I/O空间，即CF8h和CFCh。这两个空间对应于PCI桥路的两个寄存 器，当桥路看到CPU在局部总线对这两个I/O空间进行双字操作时，就将该I/O操 作转变为PCI总线

12、的配置操作。寄存器CF8h用于产生配置空间的地址 (CONFIG-ADDRESS)，寄存器CFCh用于保存配置空间的读写数据 (CONFIG-DATA )0配置空间地址寄存器的格式如图10CF8H (局部总线)：当CPU发出对I/O空间CFCh的操作时，PCI桥路将检查配置空间地址寄存器 CF8h的31位。如果为1,就在PCI总线上产生一个相应的配置空间读或写操作， 其地址由PCI桥路根据配置空间地址寄存器的内容作如图2所示的转换。CFCh (局部总线)：设备号被PCI桥路译码产生PCI总线地址的高位地址，它们被设计者用作IDSEL 信号来区分相应的PCI设备。6位寄存器号用于寻址该PCI设备

13、配置空间62个双字 的配置寄存器(256字节)。功能号用于区分多功能设备的某特定功能的配置空间， 对常用的单功能设备为0000某中PCI插槽的总线号随系统(主板)的不同稍有区 别，大多数PC机为1，工控机可能为2或3。为了找到某设备，应在系统的各个总 线号上查找，直到定位。如果在05号总线上不能发现该设备，即可认为该设备不 存在。理解了上述PCI协议里的配置机制后，就可以直接对CF8h和CFCh两个双字的 I/O空间进行操作，查找某个PCI设备并访问其配置空间，从而得到操作系统对该 PCI设备的资源分配。2用I/O命令访问PCI总线配置空间要访问PCI总线设备的配置空间，必须先查找该设备。查找

14、的基本根据是各PCI 设备的配置空间里都存有特定的设备号(DeviceID)及销售商号(Vendor ID)，它们占用配置空间的00h地址。而查找的目的 是获得该设备的总线号和设备号。查找的基本过程如下：用I/O命令写配置空间的 地址寄存器CF8h，使其最高位为1，总线号及设备为0，功能号及寄存器号为0， 即往I/O端口 CF8h80000000h ；然后用I/O命令读取配置空间的数据寄存器CFCh。 如果该寄存器值与该PCI设备的DeviceID及Vendor ID不相符，则依次递增设备号/总线号，重复上述操作直到找到该 设备为止。如果查完所有的设备号/总线号(15)仍不能找到该设备，则应当

15、考虑 硬件上的问题。对于多功能设备，只要设备配置寄存器相应的功能号值，其余步骤 与单功能设备一样。如查找设备号为9054h，销售商号为10b5的单功能PCI设备，用VC+6.0编写 的程序如下：char bus;char device;unsigned int ioa0,iod;int scan()bus=0;device=0;for(char i=0;i5;i+) (for(char j=0;j32;j+) bus=i; device=j;ioa0=0x80000000+bus*0x10000+(device*8)*0x100;_outpd(0xcf8,ioa0);iod=_inpd(0xc

16、fc);if (iod0= =0x905410b5) return 0;retrn -1调用子程序scan(),如果返回值为-1,则没有找到该PCI设备。如果返回值为0, 则找到了该PCI设备。该设备的总线号和设备号分别在全局变量bus和device中， 利用这两个变量即可轻易对该设备的配置空间进行访问，从而得到分配的资源信息。 假设该PCI设备占用了 4个资源空间，分别对应于配置空间10h1ch，其中前两个 为I/O空间，后两个为内存空间，若定义其基地址分别为ioaddr1,ioaddr2,memaddr1,memaddr2，相应的程序如下：unsigned short ioaddr1,io

17、addr2;unsigned int memaddr1,memaddr2;unsigned int iobase,ioa;void getbaseaddr(char bus,char device);iobase=0x80000000+bus*0x10000+(device*8)*0x100;ioa=iobase+0x10;/*寻址基地址寄存器0*/_outpd(0xcf8,ioa);ioaddr1=(unsignedshort)_inpd(0xcfc)&0xfffc;/*屏蔽低两位和高16位*/ioa=iobase+0x14; /*寻址基地址寄存器1*/_outpd(0xcf8,ioa);i

18、oaddr2=(unsignedshort)_inpd(0xcfc)&0xfffc;ioa=iobase+0x18;/*寻址基地寄存器2*/_outpd(0xcf8,ioa);memaddr1=_inpd(0xcfc) & 0xfffffff0;/*屏蔽低4位*/ioa=iobase+0x1c; /*寻址基地址寄存器3*/_outpd(0xcf8,ioa);memaddr2=_inpd(0xcfc) & 0xfffffff0;对于I/O基地址，最低两位D0、D1固定为01,对地址本身无效，应当被屏蔽。 对PC-AT兼容机，I/O有效地址为16位，因此高位也应被屏蔽。对于内存地址，最 低位D0固

19、定为0，而D1D3用于指示该地址的一些物理特性1，因此其低4位地 址应当被屏蔽。需要指出的是该内存地址是系统的物理地址，在WINDOWS运行于 保护模式时，需要经过转换得到相应的线性地址才能对该内存空间进行直接读写。 介绍该转换方法的相关文章较为常见，此处不再赘述。上述程序给出了读取配置空间里的基地址的方法。另有相当多PCI设备通过配置 空间的设备关联区来设置该设备的工作状态，可轻易地用I/O命令进行相应的设置， 无须编写繁杂的驱动程序。在开发PCI视频图像采集卡的过程中，该方法得到了实 际应用。如何访问PCI配置空间1. 配置事务的产生PCI协议指出，一般情况下，系统都是通过主桥来实现软件产

20、生配置事务的，CF8 和CFC端口对应主桥的两个32位寄存器，对CF8和CFC进行32位读写操作，即可产生PCI配置事务。2. PCI两类配置命令：类型0和类型1类型0：用于选择总线上的一个设备命令格式：3111 108 72 1 0I reserve I function number I register number I 0 I 0 I类型1：用于向下级总线传递配置请求命令格式：3124 2316 1511 108 72 1 0I reserve I bus number I device number I function number I register number I 0 I

21、1 I3. PCI配置空间访问流程所有PCI主桥和PCI-PCI桥都必须能够产生这两类配置命令，当发生cf8寄存器 32位写操作时，根据Bus Number，若为0，主桥则产生类型0配置命令，否则产生类型1配置命令。假设产生类型0配置命 令，主桥将其(产生的32位命令数据)放在其局部总线上，在其局部总线上寻找选择目标设备，找到目标设备将其IDSEL#有效， 所有的PCI设备都要相应类型0配置命令，在其IDSEL#有效情况下，使其DEVSEL#有效，告诉桥设备自己就是目标设备，再 根据寄存器索引来访问具体的配置寄存器；若其局部总线上没有目标设备，则产生类型1配置命令并将其（产生的32位命令数）

22、放在其局部总线上，所有的PCI设备（除PCI-PCI桥）都要忽略类型1配置命令，只有桥设备响应类型1命令，桥设备译码总 线号判断配置事务的目标总线是否在其后，若目标总线不在其后，忽略该配置事务，否则，它将声明目标总线就在其后，若总 线号不是该桥所挂接的总线，则原封不变的向下传递，否则，将类型1配置命令转换成类型0配置命令放在其挂接的总线上 选择设备。如何在DOS中枚举PCI设备（作者zyl910）07-01-07 12:55发表于：VC的梦,VC的结分类：B）唧唧复唧唧 File: zEnumPCIName: 如何在DOS中枚举PCI设备Author: zyl910Blog:Version:

23、V1.0Updata: 2006-6-30下载（注意修改下载后的扩展名）刖言学计算机这么多年了，PCI这个名词不知道叫了几百遍了。可是，我一直不知 道PC机是如何使用PCI总线的、PCI总线设备到底是如何工作的。可是以前我从来 没意识到这个问题，只是麻木的、带着虚伪的自信活着。直到前段时间在书店看到PCI Express系统体系结构标准教材，才突然感受 到我对PCI还一无所知，可现在PCI Express的时代都快到来了。我很受震撼， 所以毫不犹豫地买下了那本书。回家打开书一看，发现绝大东西看不太懂。当年学接口技术时，那时只有ISA。 ISA很简单，是直接采用电路连线方式将设备与地址总线、各个

24、IRQ及其他控制线 路连接起来。而现在PCI-E就很复杂了，而我跳过了？。【，存在着知识断层。于是我又跑到书店，去查PCI或接口技术上面的书。后来发现，这十年来，接 口技术的书的确更新了，但只为PCI写个寥寥几页简介，有的书甚至连引脚定义、 配置空间等PCI最核心内容都没有。那样子还不如不说，浪费了纸张。典型只为了 教学大纲，而不考虑学生是否能学会、理解。我费了好大功夫，才找了几本关于PCI的书，但主要是英文的。特别是找到了 PCI Express系统体系结构标准教材的英文版，这样就可以对照参考，理解那些 英文资料。看了一段时间之后，发现那些书主要是讲硬件电气特性、通信协议细节，面向 的读者是

25、设计PCI设备的工程师。而我的学习目的是如果在PC机上编程控制PCI 设备。还好在网络上找了一些关于PCI小程序，填补了知识空白。正文一、PCI配置空间PCI设备有三个空间内存地址空间、IO地址空间和配置空间。由于PCI支 持即插即用，所以PCI设备不是占用固定的内存地址空间或I/O地址空间，而是可 以由操作系统决定其映射的基址。怎么配置呢？这就是配置空间的作用。DW I Byte3 I Byte2 I Bytel I Byte0 I Addr+0 IDevice IDIVendor IDI 00-+1 IStatusICommandI 04-+2 IClass CodeI Revision

26、ID I 08-+3 I BIST I Header Type I Latency Timer I Cache Line I 0C-+4 IBaseAddress0I10-+5 IBaseAddress1I14-+6 IBaseAddress2I18_+7 IBaseAddress3I1C_+8 IBaseAddress4I20_+9 IBaseAddress5I24_+10 ICardBus CIS pointerI 28_+11 I Subsystem Device ID I Subsystem Vendor ID I 2C_+12 IExpansion ROM Base AddressI

27、 30_+13 IReserved(Capability List)I 34-+14 IReservedI 38+15 I Max_Lat I Min_Gnt I IRQ Pin I IRQ Line I 3C配置空间中最重要的有：Vendor ID：厂商ID。知名的设备厂商的ID。FFFFh是一个非法厂商ID,可它来判 断PCI设备是否存在。Device ID：设备ID。某厂商生产的设备的ID。操作系统就是凭着Vendor ID和Device ID找到对应驱动程序的。Class Code:类代码。共三字节，分别是类代码、子类代码、编程接口。类代码不 仅用于区分设备类型，还是编程接口的规范，这

28、就是为什么会有通用驱动程序。IRQ Line： IRQ编号。PC机以前是靠两片8259芯片来管理16个硬件中断。现在为 了支持对称多处理器，有了 APIC (高级可编程中断控制器)，它支持管理24个中 断。IRQ Pin：中断引脚PCI有4个中断引脚，该寄存器表明该设备连接的是哪个引脚。关于配置空间的详细说明请参考PCI Local Bus Specification的第六章。二、如何访问配置空间如何访问配置空间呢？可通过访问CF8h、CFCh端口来实现(PCI Local Bus Specification的 3.2.2.3.2)。CF8h: CONFIG_ADDRESS。PCI 配置空间地

29、址端口。CFCh: CONFIG_DATA。PCI 配置空间数据端口。CONFIG_ADDRESS寄存器格式：31 位：Enabled 位。23:16位：总线编号。15:11位：设备编号。10: 8位：功能编号。7: 2位：配置空间寄存器编号。1: 0位：恒为“00”。这是因为CF8h、CFCh端口是32位端口。现在有个难题CF8h、CFCh端口是32位端口，可像TurboC之类的16位C 语言编译器都不支持32位端口访问。怎么办？我们可以使ffl_emit_ft程序中插入 机器码。每次都_emit_ 一下肯定很麻烦，所以我们应该将它封装成函数。代码如 下(注意66h是32位指令前缀)：/*

30、读 32 位端口 */DWORD inpd(int portid) ( DWORD dwRet;asm mov dx, portid; asm lea bx, dwRet;_emit_(DWORD dwVal)( asm mov dx, portid; asm lea bx, dwVal;_emit_(0x66,0x50,/ push EAX0x66,0x8B,0x07, / mov EAX,BX0x66,0xEF,/ outDX,EAX0x66,0x58);/ pop EAX return; 三、枚举PCI设备怎么枚举PCI设备呢？我们可以尝试所有的bus/dev/func组合，然后判断得到

31、 的厂商ID是否为FFFFh。下面这个程序就是使用该方法枚举PCI设备的。同时为了便于分析数据，将每 个设备的配置空间信息保存到文件，这样可以慢慢分析。/*File:epcip.cName:访问CF8h、CFCh端口来枚举PCI设备Author:zyl910Blog:Version:V1.0Updata:2006-6-30*/#include #include typedef unsigned char BYTE;typedef unsigned int WORD;typedef unsigned long DWORD;/* PCI设备索引。bus/dev/func共16位，为了方便处理可放在

32、一个WORD中*/#define PDI_BUS_SHIFT8#define PDI_BUS_SIZE8#define PDI_BUS_MAX0xFF#define PDI_BUS_MASK0xFF00#define PDI_DEVICE_SHIFT3#define PDI_DEVICE_SIZE5#define PDI_DEVICE_MAX0x1F#define PDI_DEVICE_MASK0x00F8#define PDI_FUNCTION_SHIFT0#define PDI_FUNCTION_SIZE3#define PDI_FUNCTION_MAX0x7#define PDI_FUN

33、CTION_MASK0x0007#define MK_PDI(bus,dev,func)(WORD)(bus&PDI_BUS_MAX)PDI_BUS_SHIFT |(dev&PDI_DEVICE_MAX)PDI_DEVICE_SHIFT | (func&PDI_FUNCTION_MAX)/* PCI配置空间寄存器*/#define PCI_CONFIG_ADDRESS0xCF8#define PCI_CONFIG_DATAOxCFC/* 填充 PCI_CONFIG_ADDRESS */#define MK_PCICFGADDR(bus,dev,func) (DWORD)(Ox8OOOOOOOL

34、 |(DWORD)MK_PDI(bus,dev,func)8)/*读32位端口 */DWORD inpd(int portid)(DWORD dwRet;asm mov dx, portid;asm lea bx, dwRet;_emit_(Ox66,Ox5O, / push EAXOx66,OxED, / in EAX,DXOx66,Ox89,OxO7, / mov BX,EAXOx66,Ox58); / pop EAXreturn dwRet;/*写32位端口 */void outpd(int portid, DWORD dwVal)(asm mov dx, portid;asm lea

35、bx, dwVal;_emit_(Ox66,Ox5O, / push EAXOx66,Ox8B,OxO7, / mov EAX,BXOx66,OxEF, / out DX,EAXOx66,Ox58); / pop EAXreturn;int main(void)(int bus, dev, func;int i;DWORD dwAddr;DWORD dwData;FILE* hF;char szFile0x10;printf(n)；printf(Bus#tDevice#tFunc#tVendortDevicetClasstIRQtIntPinn)/*枚举PCI设备*/for(bus = 0;

36、bus = PDI_BUS_MAX; +bus) (for(dev = 0; dev = PDI_DEVICE_MAX; +dev) (for(func = 0; func 16);/* Class Code */outpd(PCI_CONFIG_ADDRESS, dwAddr | 0x8);dwData = inpd(PCI_CONFIG_DATA);printf(6.6lXt，dwData8);/* IRQ/intPin */outpd(PCI_CONFIG_ADDRESS, dwAddr | 0x3C);dwData = inpd(PCI_CONFIG_DATA);printf(dt，(

37、BYTE)dwData);printf(d，(BYTE)(dwData8);printf(n)；/*写文件*/sprintf(szFile, PCI%2.2X%2.2X%X.bin，bus, dev, func);hF = fopen(szFile, wb)；if (hF != NULL) (/* 256字节的PCI配置空间*/for (i = 0; i 0x100; i += 4) (/* Read */outpd(PCI_CONFIG_ADDRESS, dwAddr | i);dwData = inpd(PCI_CONFIG_DATA);/* Write */fwrite(&dwData,

38、 sizeof(dwData), 1, hF);fclose(hF);return 0;对于我的电脑的枚举结果是:Bus#Device#Func#VendorDeviceClassIRQIntPin类代码的说明000110631896000000Host bridge0101106B1686040000PCI-to-PCI bridge （实际上 是PCI/AGP桥，AGP可看 成一种特殊的PCI设备）09014F1201378000111Simple communication controllers09114F1201378000111Simple communication contro

39、llers09214F1201378000111Simple communication controllers09314F1201378000111Simple communication controllers09414F1201378000111Simple communication controllers09514F1201378000111Simple communication controllers09614F1201378000111Simple communication controllers09714F1201378000111Simple communication

40、controllers0100110630380C0300111USB controller: UniversalHost Controller Specification0101110630380C030052USB controller: UniversalHost Controller Specification0102110630380C030053USB controller: UniversalHost Controller Specification0103110631040C0320114USB2 controller: IntelEnhanced Host Controlle

41、rInterface0110110631776010000ISA bridge0111110657101018A2551IDE controller0115110630594010053Audio device01201106306520000111Ethernet controller10010DE11030000111VGA-compatible controller总线编号为0的都是主板上固有的芯片(主要是南桥)，非主板设备的典型是 显卡。WindowsXP的设备管理器中也可以看到PCI信息。启动“设备管理器”，最好 将查看方式设为“依连接查看设备(V)”。找到我的显卡，双击查看属性。切

42、换到“详 细信息”页，定位组合框为“硬件Id”。可看到其中一行为“PCI/VEN_10DE&DEV_0110&CC_030000”，表示厂商 ID 为 “10DE”、设备 ID 为“0110”、类代码为“030000”，与程序得到的结果一致。Display.gif四、PCI BIOS直接访问CF8h、CFCh端口的方法太底层。为了提高兼容性，我们可以使用PCIBIOS。PCI BIOS的中断号是1Ah，AH为B1，AL为功能号。其功能列表为：01h: INSTALLATION CHECK02h: FIND PCI DEVICE03h: FIND PCI CLASS CODE06h: PCI B

43、US-SPECIFIC OPERATIONS08h: READ CONFIGURATION BYTE09h: READ CONFIGURATION WORD0Ah: READ CONFIGURATION DWORD0Bh: WRITE CONFIGURATION BYTE0Ch: WRITE CONFIGURATION WORD0Dh: WRITE CONFIGURATION DWORD0Eh: GET IRQ ROUTING INFORMATION0Fh: SET PCI IRQ81h: INSTALLATION CHECK (32-bit)82h: FIND PCI DEVICE (32-

44、bit)83h: FIND PCI CLASS CODE (32-bit)86h: PCI BUS-SPECIFIC OPERATIONS (32-bit)88h: READ CONFIGURATION BYTE (32-bit)89h: READ CONFIGURATION WORD (32-bit)8Ah: READ CONFIGURATION DWORD (32-bit)8Bh: WRITE CONFIGURATION BYTE (32-bit)8Ch: WRITE CONFIGURATION WORD (32-bit)8Dh: WRITE CONFIGURATION DWORD (32

45、-bit)8Eh: GET IRQ ROUTING INFORMATION (32-bit)8Fh: SET PCI IRQ (32-bit)由于像Turbo C这样的16位编译器访问32位寄存器很麻烦，所以建议使用 WORD方式来访问PCI配置空间。以下是09h号功能的详细说明(摘自Ralf Browns Interrupt List)：X-1AB109INT 1A - PCI BIOS v2.0c+ - READ CONFIGURATION WORDAX = B109hBH = bus numberBL = device/function number (bits 7-3 device,

46、bits 2-0 function)DI = register number (0000h-00FFh, must be multiple of 2) (see #00878)Return: CF clear if successfulCX = word readCF set on errorAH = status (00h,87h) (see #00729)EAX, EBX, ECX, and EDX may be modifiedall other flags (except IF) may be modifiedNotes: this function may require up to

47、 1024 byte of stack; it will not enableinterrupts if they were disabled before making the callthe meanings of BL and BH on entry were exchanged between the initial drafts of the specification and final implementationBUG: the Award BIOS 4.51PG (dated 05/24/96) incorrectly returns FFFFh forregister 00

48、h if the PCI function number is nonzeroSeeAlso: AX=B108h,AX=B10Ah,AX=B189h,INT 2F/AX=1684h/BX=304Ch代码如下：/*File: epcib.cName: 使用PCI BIOS来枚举PCI设备Author: zyl910Blog:Version: V1.0Updata: 2006-6-30*/#include #include #include typedef unsigned char BYTE;typedef unsigned int WORD;typedef unsigned long DWOR

49、D;/* PCI设备索引。bus/dev/func共16位，为了方便处理可放在一个WORD中*/#define PDI_BUS_SHIFT 8#define PDI_BUS_SIZE 8#define PDI_BUS_MAX 0xFF#define PDI_BUS_MASK 0xFF00#define PDI_DEVICE_SHIFT 3#define PDI_DEVICE_SIZE 5#define PDI_DEVICE_MAX 0x1F#define PDI_DEVICE_MASK 0x00F8#define PDI_FUNCTION_SHIFT 0#define PDI_FUNCTION

50、_SIZE 3#define PDI_FUNCTION_MAX 0x7#define PDI_FUNCTION_MASK 0x0007#define MK_PDI(bus,dev,func) (WORD)(bus&PDI_BUS_MAX)PDI_BUS_SHIFT | (dev&PDI_DEVICE_MAX)PDI_DEVICE_SHIFT | (func&PDI_FUNCTION_MAX) int main(void) int bus, dev, func;int i;union REGS regs;WORD wAddr;FILE* hF;char szFile0x10;printf(n);

51、printf(Bus#tDevice#tFunc#tVendortDevicetClasstIRQtIntPinn);/*枚举PCI设备*/for(bus = 0; bus = PDI_BUS_MAX; +bus) for(dev = 0; dev = PDI_DEVICE_MAX; +dev) for(func = 0; func 8);printf(n);/*写文件*/sprintf(szFile, PCI%2.2X%2.2X%X.bin”, bus, dev, func);hF = fopen(szFile, wb);if (hF != NULL) (/* 256字节的PCI配置空间*/

52、for (i = 0; i 0x100; i += 2) (/* Read */regs.x.ax = 0xB109; / PCI BIOS v2.0c+ - READ CONFIGURATION WORDregs.x.bx = wAddr;regs.x.di = i;int86(0x1A, ®s, ®s);/* Write */fwrite(®s.x.cx, 2, 1, hF);fclose(hF);return 0;五、保护模式下的PCI BIOS刚才所说的1Ah中断是实模式下的BIOS，保护模式下怎么办？在BIOS内存区(E0000hFFFFFh)可以找到PCI BIO

53、S保护模式入口。其格 式为：0h(dw): _32_ ”标志4h(dw): PCI BIOS保护模式入口8h(by): Rev Level9h(by):长度Ah(by):校检和BhFh:保留关于保护模式下PCI BIOS的具体用法可参考PCI Bus Demystified的第七章。由于切换到保护模式的代码比较复杂，所以就没有编程测试了。六、总结本文章中的代码能在纯DOS下或Windows9X中正常运行，但是不能在 WindowsXP等NT平台下运行：对于访问端口方式，厂商ID均返回FFFFh；对于调 用PCI BIOS方式，貌似根本没有实现该功能。这可能与WindowsXP设计有关 不再使用V86方式执行DOS程序，而是专门做了个DOS虚拟机。而且还有许多这 样的兼容性问题，比如VBE。我都有点怀疑这不是微软故意这么做，让我们不能接 触底层，只能使用高层的.Net，这样不可能对像微软这样掌握核心技术的公司造成 威胁。