20.PCI代码导读-8.PCI_SYSFS-《计算机知识》

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2025-11-02 22:26:34 系统网络 来源：ZONE.CI 全球网 0 阅读模式
  • PCI SYSFS
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      • rescan 重新扫描所有PCI设备
    • device接口
    • pci_setup_device（pci设备初始化）

    PCI SYSFS

    我们在调试时最长在PCI SYSFS目录下进行调试，这个目录是怎么生成的？ 

    1. /sys/bus/pci/devices/0000:26:00.0$ ls 
    2. aer_dev_correctable  broken_parity_status      current_link_speed  dma_mask_bits    iommu_group    max_link_speed  numa_node  reset      revision                 sriov_offset     subsystem         vendor
    3. aer_dev_fatal        class                     current_link_width  driver_override  irq            max_link_width  power      resource   rom                      sriov_stride     subsystem_device
    4. aer_dev_nonfatal     config                    d3cold_allowed      enable           local_cpulist  modalias        remove     resource0  sriov_drivers_autoprobe  sriov_totalvfs   subsystem_vendor
    5. ari_enabled          consistent_dma_mask_bits  device              iommu            local_cpus     msi_bus         rescan     resource2  sriov_numvfs             sriov_vf_device  uevent

    /sys/bus/pci目录在 pci_driver_init 生成并注册

    相关宏

    1. // linux-5.7.14/include/linux/device/bus.h
    3. #define BUS_ATTR_RW(_name) \
    4.         struct bus_attribute bus_attr_##_name = __ATTR_RW(_name)
    5. #define BUS_ATTR_RO(_name) \
    6.         struct bus_attribute bus_attr_##_name = __ATTR_RO(_name)
    7. #define BUS_ATTR_WO(_name) \                                                                                                                                                                                                                                                  
    8.         struct bus_attribute bus_attr_##_name = __ATTR_WO(_name)
    10. // linux-5.7.14/include/linux/device.h         
    11. #define DEVICE_ATTR(_name, _mode, _show, _store) \
    12.         struct device_attribute dev_attr_##_name = __ATTR(_name, _mode, _show, _store)
    13. #define DEVICE_ATTR_PREALLOC(_name, _mode, _show, _store) \
    14.         struct device_attribute dev_attr_##_name = \
    15.                 __ATTR_PREALLOC(_name, _mode, _show, _store)
    16. #define DEVICE_ATTR_RW(_name) \                                                                                                                                                                                                                                               
    17.         struct device_attribute dev_attr_##_name = __ATTR_RW(_name)
    18. #define DEVICE_ATTR_RO(_name) \
    19.         struct device_attribute dev_attr_##_name = __ATTR_RO(_name)
    20. #define DEVICE_ATTR_WO(_name) \
    21.         struct device_attribute dev_attr_##_name = __ATTR_WO(_name)
    22. #define DEVICE_ULONG_ATTR(_name, _mode, _var) \
    23.         struct dev_ext_attribute dev_attr_##_name = \
    24.                 { __ATTR(_name, _mode, device_show_ulong, device_store_ulong), &(_var) }
    25. #define DEVICE_INT_ATTR(_name, _mode, _var) \
    26.         struct dev_ext_attribute dev_attr_##_name = \
    27.                 { __ATTR(_name, _mode, device_show_int, device_store_int), &(_var) }
    28. #define DEVICE_BOOL_ATTR(_name, _mode, _var) \
    29.         struct dev_ext_attribute dev_attr_##_name = \
    30.                 { __ATTR(_name, _mode, device_show_bool, device_store_bool), &(_var) }
    31. #define DEVICE_ATTR_IGNORE_LOCKDEP(_name, _mode, _show, _store) \
    32.         struct device_attribute dev_attr_##_name =              \
    33.                 __ATTR_IGNORE_LOCKDEP(_name, _mode, _show, _store)
    37. // linux-5.7.14/include/linux/sysfs.h
    38. #define __ATTR(_name, _mode, _show, _store) {                           \
    39.         .attr = {.name = __stringify(_name),                            \
    40.                  .mode = VERIFY_OCTAL_PERMISSIONS(_mode) },             \
    41.         .show   = _show,                                                \
    42.         .store  = _store,                                               \
    43. }
    45. #define __ATTR_PREALLOC(_name, _mode, _show, _store) {                  \
    46.         .attr = {.name = __stringify(_name),                            \
    47.                  .mode = SYSFS_PREALLOC | VERIFY_OCTAL_PERMISSIONS(_mode) },\
    48.         .show   = _show,                                                \
    49.         .store  = _store,                                               \
    50. }
    52. #define __ATTR_RO(_name) {                                              \
    53.         .attr   = { .name = __stringify(_name), .mode = 0444 },         \
    54.         .show   = _name##_show,                                         \
    55. }                                                                                                                                                                                                                                                                             
    57. #define __ATTR_RO_MODE(_name, _mode) {                                  \
    58.         .attr   = { .name = __stringify(_name),                         \
    59.                     .mode = VERIFY_OCTAL_PERMISSIONS(_mode) },          \
    60.         .show   = _name##_show,                                         \
    61. }
    63. #define __ATTR_WO(_name) {                                              \
    64.         .attr   = { .name = __stringify(_name), .mode = 0200 },         \
    65.         .store  = _name##_store,                                        \
    66. }
    68. #define __ATTR_RW(_name) __ATTR(_name, 0644, _name##_show, _name##_store)
    70. #define __ATTR_NULL { .attr = { .name = NULL } }
    1. // linux-5.7.14/drivers/pci/pci-driver.c
    2. struct bus_type pci_bus_type = {
    3.         .name           = "pci",
    4.         ......
    5.         .dev_groups     = pci_dev_groups,
    6.         .bus_groups     = pci_bus_groups,
    7.         .drv_groups     = pci_drv_groups,
    8.         .....
    9. };
    11. pci_driver_init
    12.      bus_register(&pcie_port_bus_type);
    13.          priv->devices_kset = kset_create_and_add("devices", NULL,
    14.                          &priv->subsys.kobj);
    15.         kset_create_and_add("drivers", NULL,
    16.                          &priv->subsys.kobj);
    17.         bus_add_groups(bus, bus->bus_groups);
    18.             sysfs_create_groups(&bus->p->subsys.kobj, groups); //  参考bus操作接口
    20. // linux-5.7.14/drivers/pci/pci-sysfs.c
    21. pci_bus_add_device
    22.     pci_create_sysfs_dev_files(dev);
    23.         sysfs_create_bin_file(&pdev->dev.kobj, &pci_config_attr); // config接口
    25.         sysfs_create_bin_file(&pdev->dev.kobj, attr); // if (rom_size) ;option Rom接口

    bus操作接口

    rescan 重新扫描所有PCI设备

    1. // linux-5.7.14/drivers/pci/pci-sysfs.c
    2. recan属性：WO,
    3. ssize_t rescan_store(struct bus_type *bus, const char *buf, size_t count);
    5. static BUS_ATTR_WO(rescan); ===>
    6. struct bus_attribute bus_attr_rescan = {
    7.         .attr   = { .rescan = __stringify(rescan), .mode = 0200 },         \
    8.         .store  = rescan_store,    
    9. };
    12. static struct attribute *pci_bus_attrs[] = {
    13.     &bus_attr_rescan.attr,
    14.     NULL,
    15. };
    17. static const struct attribute_group pci_bus_group = {
    18.     .attrs = pci_bus_attrs,
    19. };
    21. const struct attribute_group *pci_bus_groups[] = {
    22.     &pci_bus_group,
    23.     NULL,
    24. };

    device接口

    提供了一大波device的操作接口，太多，不一一列举。

    1. /* show configuration fields */
    2. #define pci_config_attr(field, format_string)                \
    3. static ssize_t                                \
    4. field##_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)                \
    5. {                                    \
    6.     struct pci_dev *pdev;                        \
    7.                                     \
    8.     pdev = to_pci_dev(dev);                        \
    9.     return sprintf(buf, format_string, pdev->field);        \
    10. }                                    \
    11. static DEVICE_ATTR_RO(field)
    13. pci_config_attr(vendor, "0x%04x\n");   // 一大波show接口
    14. pci_config_attr(device, "0x%04x\n");
    15. pci_config_attr(subsystem_vendor, "0x%04x\n");
    16. pci_config_attr(subsystem_device, "0x%04x\n");
    17. pci_config_attr(revision, "0x%02x\n");
    18. pci_config_attr(class, "0x%06x\n");
    19. pci_config_attr(irq, "%u\n");
    23. static DEVICE_ATTR_RW(enable); // enable接口
    24. static ssize_t enable_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
    25.                 char *buf)
    26. static ssize_t enable_store(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
    27.                  const char *buf, size_t count)
    30. static struct attribute *pci_dev_attrs[] = {
    31.     &dev_attr_resource.attr,
    32.     &dev_attr_vendor.attr,
    33.     &dev_attr_device.attr,
    34.     &dev_attr_subsystem_vendor.attr,
    35.     &dev_attr_subsystem_device.attr,
    36.     &dev_attr_revision.attr,
    37.     &dev_attr_class.attr,
    38.     &dev_attr_irq.attr,
    39.     &dev_attr_local_cpus.attr,
    40.     &dev_attr_local_cpulist.attr,
    41.     &dev_attr_modalias.attr,
    42. #ifdef CONFIG_NUMA
    43.     &dev_attr_numa_node.attr,
    44. #endif
    45.     &dev_attr_dma_mask_bits.attr,
    46.     &dev_attr_consistent_dma_mask_bits.attr,
    47.     &dev_attr_enable.attr,
    48.     &dev_attr_broken_parity_status.attr,
    49.     &dev_attr_msi_bus.attr,
    50. #if defined(CONFIG_PM) && defined(CONFIG_ACPI)
    51.     &dev_attr_d3cold_allowed.attr,
    52. #endif
    53. #ifdef CONFIG_OF
    54.     &dev_attr_devspec.attr,
    55. #endif
    56.     &dev_attr_driver_override.attr,
    57.     &dev_attr_ari_enabled.attr,
    58.     NULL,
    59. };
    61. static const struct attribute_group pci_dev_group = {
    62.     .attrs = pci_dev_attrs,
    63. };
    65. const struct attribute_group *pci_dev_groups[] = {
    66.     &pci_dev_group,
    67.     NULL,
    68. };

    pci_setup_device（pci设备初始化）

    PCI是怎么获取配置空间大小的 ？？？pdev->cfg_size 在什么地方填充？

    1. pci_scan_device
    2.     pci_setup_device
    4. pci_setup_device   
    5.     hdr_type = pci_hdr_type(dev); // 读取头部信息
    7.     set_pcie_port_type
    8.         pos = pci_find_capability(pdev, PCI_CAP_ID_EXP); // PCIE一定有0x10的ID配置
    9.             __pci_bus_find_cap_start
    10.                 // 读取pci配置空间的状态位，判断是否capabilities list位是否使能    
    11.                 pci_bus_read_config_word(bus, devfn, PCI_STATUS, &status);
    12.                 // 如果没使能，那配置空间也就0x00-0x3f
    13.                 // 如果使能，返回PCI_CAPABILITY_LIST 0x34，也就是capability指针位置
    14.             __pci_find_next_cap  // 
    15.                 pci_bus_read_config_byte(bus, devfn, pos, &pos); // 读取指针，寻找next
    16.                 ....// 开始遍历capability，寻找ID符合的。也就是PCI_CAP_ID_EXP
    19.     pci_cfg_space_size  // 获取配置空间大小
    20.         // 桥设备暂时不考虑
    21.         if (pci_is_pcie(dev))  // 根据前边获取到的信息，判断是否是pcie设备
    22.             return pci_cfg_space_size_ext(dev);  // 这里边就是尝试读取下0x100以后的数据，

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