PciHostBridge: 提供PCI配置空间,IO,MEM空间访问接口以及统一维护平台相关的PCI资源,提供gEfiPciHostBridgeResourceAllocationProtocolGuid,创建RootBridge等为PciBusDxe提供服务;
PCI桥可管理其下PCI子树
SubBus:当前PCI子树中编号最大的PCI总线号
SecBus:当前PCI桥的下游总线的总线号
PriBus:当前PCI桥的上游总线的总线号
初始化为0
Secondary Latency Timer:管理PCI桥发往下游总线的超时机制。
I/O Limit 、I/O Base、Memory Limit、Memory Base:存放子树中所有设备使用的I/O或MEM地址空间集合的基地址及大小。PCI规定MEM的这个空间至少为1MB。
Prefetchable Memory Limit、Prefetchable Memory Base:存放子树中所有设备使用的可预取MEM空间的基地址及大小。
Bridge Control Register:用来管理下游总线
PciHostBridgeGetRootBridges(ScanForRootBridges):
1、 一个PCI总线域的Bus取值范围为 0 ~ 255,Dev 0 ~ 31, Func 0 ~ 7. 通过Bus/Dev/Func三层for循环轮询,挨个检查每个Func的configuration space的Vendor ID是否为FFFFh. 按照PCI spec定义FFFFh表示Func不存在。
2、如果轮询发现一个Bus下至少存在一个Func, 则表示Root Bridge存在(有意义)。然后在RootBridges数组为这个Root Bridge分配并初始化一个PCI_ROOT_BRIDGE元素。
分配HostBridge IO空间
分配内存空间
1、EFI_PCI_HOST_BRIDGE_RESOURCE_ALLOCATION_PROTOCOL
实例是由DXE驱动程序生成的,可以查询以识别关联的PCI根桥的设备句柄。
2、GetNextRootBridge:返回与此Host bridge关联的下一个PCI根桥的device handle。
3、NotifyPhase:这些是来自PCI总线驱动程序的通知,它即将进入某个
PCI枚举过程的阶段。该成员功能可用于通知主桥驱动程序执行特定动作,包括任何芯片组特定的初始化,以便芯片组准备好进入下一阶段。
此时定义了八个通知阶段。请参见以下内容:
EfiPciHostBridgeBeginEnumeration:PCI枚举器应发出此通知,在开始新的枚举过程之前。
EfiPciHostBridgeBeginBusAllocation:开始总线分配
EfiPciHostBridgeEndBusAllocation:结束总线分配
EfiPciHostBridgeBeginResourceAllocation:HostBridge开始资源分配
EfiPciHostBridgeAllocateResources:HostBridge分配资源
EfiPciHostBridgeSetResources:HostBridge设置资源
EfiPciHostBridgeFreeResources:HostBridge释放资源
EfiPciHostBridgeEndResourceAllocation:HostBridge 结束资源分配
4、GetAttributes:返回PCI根桥的分配属性。
5、StartBusEnumeration:为总线枚举进程设置指定的PCI根桥。
6、SetBusNumbers:对PCI根桥硬件进行编程,以便对指定的PCI总线范围进行解码,该成员函数对指定的PCI根桥进行编程,以解码输入参数Configuration指定的总线范围。
7、SubmitResources:提交特定的PCI root bridge 的I/O 和内存资源
8、GetProposedResources:得到特定的PCI root bridge 被提交的资源
9、PreprocessController:提供从PCI总线驱动程序到各个PCI控制器(设备/功能)的挂钩PCI枚举过程的阶段,允许主桥驱动程序预先初始化单个枚举之前的PCI控制器。
2、EFI_ACPI_ADDRESS_SPACE_DESCRIPTOR
来自ACPI规范中的以下两种资源描述符类型只能用于描述不兼容的PCI设备资源需求:
QWORD地址空间描述符可以描述动态或固定资源的内存、I/O和总线号范围。
PCI根桥接器的配置用一个或多个QWORD地址空间描述符来描述,然后是一个结束标记。下面的表5-20和表5-21包含了这两种描述符类型
Dev和Fun号应该是和硬件设计有关系,也就是硬件就已经固定,软件的枚举过程是更多的是在分配Bus号。
对CPU来说,最开始仅仅知道Bus0的存在,Bus0下面都有什么设备,PCIE树是怎么样的一概不知。因此首先从Bus0,Dev0(桥A)开始,先去读Dev0中Fun0的DID&VID(一定是从Fun0开始),看其是否返回0,如果不为0则表示设备存在,继续下一步。若返回FFFF,则Dev0中没有Fun0(任何设备的第一种功能一定是0),因此该设备不存在,继续探查Bus0,Dev1,Fun0。
PCI设备的扫描是基于深度优先搜索算法(DFS:Depth First Search),也就是说,下级分支最多的PCI桥将最先完成其子设备的扫描。BUS:0-255,Device:0-31,Function:0-7
当枚举过程结束后,系统中就已经维护了PCI设备的各类信息了,在设备驱动匹配模型中,总线和设备都已经具备了。
MdeModulePkg\Bus\Pci\PciBusDxe\PciBus.c
PciBusDriverBindingStart():Start this driver on ControllerHandle and enumerate Pci bus and start all device under PCI bus.
PciBusDriverBindingStart()
1. PciEnumerator
1、打开gEfiPciHostBridgeResourceAllocationProtocolGuid
2、PciHostBridge枚举
1、初始化RootBridgeList
2、创建根桥设备RootBridgeDev
3、PciRootBridgeEnumerator:枚举根桥下的所有总线
1、PciScanBus:分配总线号
1、递归搜索BUS,device,function
2、维护根桥、设备信息
4、有效根桥增加到RootBridgeLis链表中
5、有效设备加到RootBridgeDev链表中
3、PciHostBridgeResourceAllocator 提交资源分配
1、CreateResourceNode:创建资源节点
2、通过遍历受此根网桥约束的所有设备来创建资源映射
3、 基于全部资源树,构造ACPI资源节点,向pci主桥协议提交资源aperture
4、提交AcpiConfig PciResAlloc->SubmitResources
5、通知平台开始对资源进行编程 NotifyPhase (PciResAlloc, EfiPciHostBridgeAllocateResources);
6、通知pci总线驱动程序开始对资源进行编程 NotifyPhase (PciResAlloc, EfiPciHostBridgeSetResources)
7、通知资源分配阶段结束 NotifyPhase (PciResAlloc, EfiPciHostBridgeFreeResources);
2. StartPciDevices
1、Start all the devices under the entire host bridge.
2、PciIoDevice->Handle 上安装gEfiDevicePathProtocolGuid,gEfiPciIoProtocolGuid
GetPciRom:Get the OpRom provided by platform
PciRomAddImageMapping:Add the Rom Image to internal database
填充PciIoDevice与optionrom相关字段。
ProcessOpRomImage ():Load and start the Option Rom image.