PCI-e mmap内存空间访问

Question

我正在使用基于PowerPC架构的Freescale MPC8308处理器上的PCI-e端口，并尝试使用时遇到了一些问题。端点PCI-e设备具有等于256MB的内存空间。我可以轻松地通过使用“pciutils”软件包读取和写入端点设备的配置空间。

在将正确的值写入配置寄存器并获得访问内存空间的权限后，我尝试使用C语言中的“mmap()”函数访问内存空间，并使用位于以下位置的文件描述符：

"/sys/devices/pci0000:00/0000:00:00.0/resource0"

这个设备的内存空间大小恰好是256 MB（与终端设备的内存空间相同），因此似乎我正在使用正确的文件描述符路径。您可以在此处找到我的代码，其中使用了"mmap()"，如https://github.com/billfarrow/pcimem所述：

https://github.com/billfarrow/pcimem/blob/master/pcimem.c

但是，不幸的是，当我尝试使用“mmap()”函数返回的地址来使用内存空间时，我无法正确读取端点设备的只读寄存器。而且，当我读取大于“0x7FFFFFC”的地址时，MPC8308会重新启动。 考虑到上述情况，我是否错过了初始化PCI-e接口的任何步骤？我应该更改Linux内核映像或U-Boot代码中的任何内容吗？对于使用PowerPC PCI-e和mmap()有什么不同吗？您是否有任何示例代码可以帮助我读取PCI-e内存空间？

谢谢

- ali rasteh

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端点的256MB内存空间似乎太大了。在我的处理器（i.MX6）上，我无法拥有大于16MB的端点。您的Linux引导中是否存在PCIe的初始化错误？您的PCI-e内存设备是什么？它是FPGA吗？ - FabienM

是的，这对我来说也似乎太多了，但是在Linux引导过程中我没有任何错误，并且根据/proc/iomem中的信息，它已经为设备分配了256 MB的内存。终端设备不是FPGA，而是带有PCI-e接口的ASIC。 - ali rasteh

另一种方法是通过查找设备的基本物理地址和其限制，并映射到/dev/mem。(说实话我不能保证这个方法会起作用，但我很好奇它是否有效。) - ruthafjord

Answer 1

mmap()是一种非常有用但随意的方式，可以从用户空间访问PCIe设备。

我注意到您将0作为第一个参数传递给mmap。在我的情况下，我使用lspci调用获取插入x86计算机中的FPGA卡的物理地址。然后，我将该物理地址用作mmap的第一个参数。我知道您正在写入设备的配置空间中的BAR，但也许应该再次检查lspci。

$ sudo lspci -s 02:00 -v
02:00.0 Memory controller: Xilinx Corporation Device 8028
    Subsystem: Xilinx Corporation Device 0007
    Flags: bus master, fast devsel, latency 0, IRQ 11
    Memory at f7e00000 (32-bit, non-prefetchable) [size=1M]
    Capabilities: [80] Power Management version 3
    Capabilities: [90] MSI: Enable- Count=1/1 Maskable- 64bit+
    Capabilities: [c0] Express Endpoint, MSI 00
    Capabilities: [100] Advanced Error Reporting

- Pedro_Uno

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mmap的第一个参数确定了在调用mmap的进程中，结果映射的虚拟地址。为什么需要将其设置为设备的BAR的物理地址？ - haggai_e