1 前言 

PCI和PCI Express，是計算機常使用的一種高速匯流排。作業系統中的PCI/PCI-E裝置驅動以及作業系統核心，都需要訪問PCI及PCI-E配置空間。PCI/PCI-E裝置的正常執行，離不開PCI/PCI-E配置空間。通過讀寫PCI/PCI-E配置空間，可以更改裝置執行引數，優化裝置執行。本文介紹使用者空間可以讀取、修改、掃描PCI/PCIE裝置的使用者命令及使用。

在Linux核心中，為PCI和PCI-E只適用了一種匯流排PCI（核心提供的匯流排系統），故訪問PCI-E配置空間，也包括了PCI裝置配置空間。

2  P C I E裝置配置空間讀取 

讀取PCI-E裝置配置空間的命令是lspci

NAME

lspci – list all PCI devices

SYNOPSIS

lspci [options]

詳細命令引數，可以使用man lspci來檢視，這裡我們只介紹常用引數。

命令預設輸出結果是，當前系統的所有PCI/PCI-E裝置。

[[email protected] ~]# lspci

00:00.0 Host bridge: Intel Corporation 5500 I/O Hub to ESI Port (rev 13)

00:01.0 PCI bridge: Intel Corporation 5520/5500/X58 I/O Hub PCI Express Root Port 1 (rev 13)

00:03.0 PCI bridge: Intel Corporation 5520/5500/X58 I/O Hub PCI Express Root Port 3 (rev 13)

00:07.0 PCI bridge: Intel Corporation 5520/5500/X58 I/O Hub PCI Express Root Port 7 (rev 13)

00:09.0 PCI bridge: Intel Corporation 5520/5500/X58 I/O Hub PCI Express Root Port 9 (rev 13)

00:10.0 PIC: Intel Corporation 5520/5500/X58 Physical and Link Layer Registers Port 0 (rev 13)

00:10.1 PIC: Intel Corporation 5520/5500/X58 Routing and Protocol Layer Registers Port 0 (rev 13)

00:11.0 PIC: Intel Corporation 5520/5500 Physical and Link Layer Registers Port 1 (rev 13)

00:11.1 PIC: Intel Corporation 5520/5500 Routing & Protocol Layer Register Port 1 (rev 13)

00:13.0 PIC: Intel Corporation 5520/5500/X58 I/O Hub I/OxAPIC Interrupt Controller (rev 13)

00:14.0 PIC: Intel Corporation 5520/5500/X58 I/O Hub System Management Registers (rev 13)

… …

01:00.0 Ethernet controller: Broadcom Corporation NetXtreme II BCM5709 Gigabit Ethernet (rev 20)

01:00.1 Ethernet controller: Broadcom Corporation NetXtreme II BCM5709 Gigabit Ethernet (rev 20)

04:00.0 SCSI storage controller: LSI Logic / Symbios Logic SAS1068E PCI-Express Fusion-MPT SAS (rev 08)

05:00.0 VGA compatible controller: XGI Technology Inc. (eXtreme Graphics Innovation) Z9s/Z9m (XG21 core)

[[email protected] ~]#

常用引數：

-v 顯示裝置的詳細資訊。

-vv 顯示裝置更詳細的資訊。

-vvv 顯示裝置所有可解析的資訊。

-x 以16進位制顯示配置空間的前64位元組，或者CardBus橋的前128位元組。

-xxx 以16進位制顯示整個PCI配置空間（256位元組）。

-xxxx 以16進位制顯示整個PCI-E配置空間（4096位元組）。

     -s [[[[<domain>]:]<bus>]:][<slot>][.[<func>]]：

顯示指定裝置。

示例：

[[email protected] ~]# lspci -vvvxxxx -s 00:14.0

00:14.0 PIC: Intel Corporation 5520/5500/X58 I/O Hub System Management Registers (rev 13) (prog-if 00 [8259])

    Subsystem: Unknown device 00e5:0008

    Control: I/O- Mem- BusMaster- SpecCycle- MemWINV- VGASnoop- ParErr- Stepping- SERR- FastB2B-

    Status: Cap+ 66MHz- UDF- FastB2B- ParErr- DEVSEL=fast >TAbort- <TAbort- <MAbort- >SERR- <PERR-

    Capabilities: [40] Express Unknown type IRQ 0

        Device: Supported: MaxPayload 128 bytes, PhantFunc 0, ExtTag-

        Device: Latency L0s <64ns, L1 <1us

        Device: Errors: Correctable- Non-Fatal- Fatal- Unsupported-

        Device: RlxdOrd- ExtTag- PhantFunc- AuxPwr- NoSnoop-

        Device: MaxPayload 128 bytes, MaxReadReq 128 bytes

        Link: Supported Speed unknown, Width x0, ASPM L0s, Port 0

        Link: Latency L0s unlimited, L1 unlimited

        Link: ASPM Disabled CommClk- ExtSynch-

        Link: Speed unknown, Width x0

00: 86 80 2e 34 00 00 10 00 13 00 00 08 10 00 80 00

10: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00

20: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 e5 00 08 00

… …

fe0: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00

ff0: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00

當我們用老版本的Linux系統在新平臺上執行時，會發現lspci命令結果很多值為unknown。lspci顯示的裝置名稱如”Host bridge: Intel Corporation 5500 I/O Hub to ESI Port (rev 13)“，實際上從檔案/usr/share/hwdata/pci.ids進行匹配的，PCI-E配置空間並沒有類似Intel這樣的字串。出現Unknown裝置時，我們可以更新pci.ids檔案。

pci.ids檔案下載地址為：

下載後，直接覆蓋/usr/share/hwdata/pci.ids檔案即可。

3  P C I -E裝置配置空間修改 

修改PCIE配置空間的命令為：setpci。

NAME

setpci – configure PCI devices

SYNOPSIS

setpci [options] devices

對於setpci命令來說，主要的引數如下：

-s [[[[<domain>]:]<bus>]:][<slot>][.[<func>]]

就是我們要指定裝置，然後修改其配置空間。常用命令格式和引數如下：

setpci -s BUSID:DEVID.FUNCID REGISTEROFFSET.B=NEWVALUE

setpci -s BUSID:DEVID.FUNCID REGISTEROFFSET.W=NEWVALUE

setpci -s BUSID:DEVID.FUNCID REGISTEROFFSET.L=NEWVALUE

如：

setpci -s 0:14.0 60.B=6

是將裝置0:14.0裝置，PCI配置空間便宜量為0x60，寫入新的位元組值為6。檢視PCI配置空間修改是否生效，可以通過lspci命令來檢視，如設定0:14.0後，讀取命令為lspci –s 0:14.0 –xxx。

4 掃描PCI裝置 

掃描或探測PCI/PCI-E裝置的命令為：scanpci。

NAME

scanpci – scan/probe PCI buses

SYNOPSIS

scanpci [-v12OfV]

引數：

-v 列印所有裝置的配置空間資訊。

-1 使用PCI配置Type 1。

-2 使用PCI配置Type 2。

-f 與-1或-2引數結合，強制使用某種型別。

-O：使用OS的PCI配置空間訪問方式訪問。