====== PCIE 存取方式 ====== ===== PCIe Configuration Access 兩大機制比較 ===== ^項目 ^ Mechanism #1(I/O Port Based)^ Mechanism #2(MMIO / ECAM Based)^ |📜 標準名稱 | PCI Spec | PCIe Base Spec(ECAM)| |👨‍💻 存取方式 | 透過 I/O Port 0xCF8/0xCFC|透過 MMIO 直接對應 Config 空間| |🧱 硬體需求 | 不需要 MMCONFIG | 需提供 MMCONFIG base 地址 | |📍 典型使用平台 | Legacy BIOS, x86(PCI)| UEFI, modern x86-64(PCIe)| | 🗂 Address 空間 | 利用 32-bit I/O Port 做定址 | 每個 Function 對應 4KB MMIO 區 | | ⚙️ 實體地址組成 | CF8 / CFC | PCIEX_BASE_ADDRESS + Calculation | | 🔄 支援 Config 空間大小 | 256 Bytes(PCI)| 4KB(PCIe)| | 🔍 可見性 | 無法被一般 Memory View 工具看到 | 可透過 memtool / debugger 查看 | | 🔒 安全性 | 較低,容易誤操作 | 較安全,區段獨立清楚 | | 🚫 限制 | 無法存取多段 Bus 空間、無法支援完整 PCIe 擴展功能 | 需 BIOS/ACPI 支援並正確配置 MMCONFIG | ==== Mechanism #1:I/O Port-based(0xCF8 / 0xCFC)==== #define PCI_ADDR(bus, dev, func, reg) \ (0x80000000 | (bus << 16) | (dev << 11) | (func << 8) | (reg & 0xFC)) IoWrite32(0xCF8, PCI_ADDR(0, 31, 0, 0x10)); UINT32 val = IoRead32(0xCFC); // 讀 BAR0 * 限制在 I/O Port 空間 * 不能存取 offset 超過 256B(無法取到 PCIe Capability 結構) * 項目適用於老式 PCI 裝置或 BIOS 內存取 Host Bridge 0xCF8 Address 格式(32-bit) ^ Bit ^ 範圍 名稱 ^ 寬度 ^ 說明 ^ | 31 | Enable Bit | 1 | 必須設為 1 才能啟用 | | 30–24 | Reserved | 7 | 必須為 0 | | 23–16 | Bus | 8 | Bus number | | 15–11 | Device | 5 | Device number | | 10–8 | Function | 3 | Function number | | 7–2 | Register | 6 | Config register number (dword aligned)| | 1–0 | Always 0 | 2 | 必須為 0(因為只能對齊讀取)| 如何透過 Mechanism 1 存取 bus 0 device 31 function 0 offset 0 UINT32 pci_addr = (1U << 31) // Enable Bit | (0x00 << 16) // Bus 0 | (0x1F << 11) // Device 31 | (0x0 << 8) // Function 0 | (0x10 & 0xFC); // Offset (dword aligned) Enable Bit = 0x80000000 + Bus = 0x00000000 + Devicec = 0x0000F800 + Function = 0x00000000 + Offset = 0x00000000 ------------------------------- 最終地址 = 0x800F8000 將最終 32bit 地址放入IO 0xCF8 , 再從 0xCFC 讀回 ==== Mechanism #2:MMIO / ECAM-based(Memory Mapped) ==== #define PCIEX_BASE_ADDRESS 0xC0000000 UINT32* bar0 = (UINT32*)(PCIE_ECAM_BASE + (0 << 20) + (31 << 15) + (0 << 12) + 0x10); val = *bar0; // 直接透過 Memory Read 存取 BAR0 * 每個 Function 對應 4KB * 可完整存取 PCIe Capabilities(超過 256 bytes) * 搭配 ACPI 的 MCFG Table 可以動態獲得配置空間範圍 ^ 欄位 ^ 位元區間 ^ 寬度 ^ 對應意義 ^ | Bus | 27–20 | 8 位元 | 支援 Bus 0–255 | | Device | 19–15 | 5 位元 | 支援 Device 0–31 | | Function | 14–12 | 3 位元 | 支援 Function 0–7 | | Offset | 11–0 | 12 位元 | 支援 4KB 配置空間 | | MMCONFIG BASE | 28+ | 不定 平台定義的起始地址 | 如何透過 Mechanism 2 存取 bus 0 device 31 function 0 offset 0 Bus << 20 = 0 << 20 = 0x00000000 Device << 15 = 31 << 15 = 0x000F8000 Function << 12 = 0 << 12 = 0x00000000 Offset = 0x00000000 ------------------------------- 總和 = 0x000F8000 PCIEX_BASE_ADDRESS = 0xC0000000 + Offset Sum = 0x000F8000 ------------------------------- 最終地址 = 0xC00F8000 使用 Utility -> RW -> Memory 讀取 0xC00F8000 AMI code 直接 search "PCIEX_BASE_ADDRESS" 確認 base Address 值。 P2SB Device / Bus 0 Device 31 Function 1 0ffset 0 最終位址 0xC00F9000\\ PMC Device / Bus 0 Device 31 Function 2 0ffset 0 最終位址 0xC00FA000