## 第?12?章?PCI 驅動
雖然第 9 章介紹了硬件控制的最低層, 本章提供了總線結構的高級一些的概括. 一個總線由電路接口和一個編程接口組成. 在本章, 我們涉及編程接口.
本章涉及許多總線結構. 但是, 主要的焦點在存取 PCI 外設的內核函數, 因為如今 PCI 總線是在桌面計算機和更大的計算機上最普遍使用的外設總線. 這個總線是被內核支持得最好的. ISA 對于電子愛好者仍然是普遍的, 在后面描述它, 盡管它更多的是一個裸露金屬類型的總線, 并且沒有更多的要講的, 除了在第 9 章和第 10 章涵蓋到的.
### 12.1.?PCI 接口
盡管許多計算機用戶認為 PCI 是一種電路布線方法, 實際上它是一套完整的規格, 定義了一個計算機的不同部分應當如何交互.
PCI 規范涉及和計算機接口相關的大部分問題. 我們不會在這里涵蓋全部; 在本節, 我們主要關注一個 PCI 驅動如何能找到它的硬件并獲得對它的存取. 在第 2 章的"模塊參數"一節和第 10 章的"自動探測 IRQ 號"一節討論的探測技術可被用在 PCI 設備, 但是這個規范提供了一個更適合探測的選擇.
PCI 體系被設計為 ISA 標準的替代品, 有 3 個主要目的: 當在計算機和它的外設之間傳送數據時獲得更好的性能, 盡可能平臺無關, 以及簡化添加和去除系統的外設.
PCI 總線通過使用一個比 ISA 更高的時鐘頻率, 獲得更好的性能; 它的設置運行在 25 或者 33 MHz (它的實際頻率是系統時鐘的一個因數), 以及 66-MHz 甚至 133-MHz 的實現最近也已經被采用. 但是, 它配備有 32-位 數據線, 并且一個 64-位擴展已經被包含在規范中. 平臺獨立性常常是一個計算機總線設計的目標, 并且它是 PCI 的一個特別重要的特性, 因為 PC 世界已一直被處理器特定的接口標準占據. PCI 當前廣泛用在IA-32, Alpha, PowerPC, SPARC64, 和 IA-64 系統中, 以及一些其他的平臺.
但是, 和驅動作者最相關的, 是 PCI 對接口板的自動探測的支持. PCI 設備是無跳線的(不象大部分的老式外設)并且是在啟動時自動配置的. 接著, 設備驅動必須能夠存取設備中的配置信息以便能完成初始化. 這不用進行任何探測.
- Linux設備驅動第三版
- 第 1 章 設備驅動簡介
- 1.1. 驅動程序的角色
- 1.2. 劃分內核
- 1.3. 設備和模塊的分類
- 1.4. 安全問題
- 1.5. 版本編號
- 1.6. 版權條款
- 1.7. 加入內核開發社團
- 1.8. 本書的內容
- 第 2 章 建立和運行模塊
- 2.1. 設置你的測試系統
- 2.2. Hello World 模塊
- 2.3. 內核模塊相比于應用程序
- 2.4. 編譯和加載
- 2.5. 內核符號表
- 2.6. 預備知識
- 2.7. 初始化和關停
- 2.8. 模塊參數
- 2.9. 在用戶空間做
- 2.10. 快速參考
- 第 3 章 字符驅動
- 3.1. scull 的設計
- 3.2. 主次編號
- 3.3. 一些重要數據結構
- 3.4. 字符設備注冊
- 3.5. open 和 release
- 3.6. scull 的內存使用
- 3.7. 讀和寫
- 3.8. 使用新設備
- 3.9. 快速參考
- 第 4 章 調試技術
- 4.1. 內核中的調試支持
- 4.2. 用打印調試
- 4.3. 用查詢來調試
- 4.4. 使用觀察來調試
- 4.5. 調試系統故障
- 4.6. 調試器和相關工具
- 第 5 章 并發和競爭情況
- 5.1. scull 中的缺陷
- 5.2. 并發和它的管理
- 5.3. 旗標和互斥體
- 5.4. Completions 機制
- 5.5. 自旋鎖
- 5.6. 鎖陷阱
- 5.7. 加鎖的各種選擇
- 5.8. 快速參考
- 第 6 章 高級字符驅動操作
- 6.1. ioctl 接口
- 6.2. 阻塞 I/O
- 6.3. poll 和 select
- 6.4. 異步通知
- 6.5. 移位一個設備
- 6.6. 在一個設備文件上的存取控制
- 6.7. 快速參考
- 第 7 章 時間, 延時, 和延后工作
- 7.1. 測量時間流失
- 7.2. 獲知當前時間
- 7.3. 延后執行
- 7.4. 內核定時器
- 7.5. Tasklets 機制
- 7.6. 工作隊列
- 7.7. 快速參考
- 第 8 章 分配內存
- 8.1. kmalloc 的真實故事
- 8.2. 后備緩存
- 8.3. get_free_page 和其友
- 8.4. 每-CPU 的變量
- 8.5. 獲得大量緩沖
- 8.6. 快速參考
- 第 9 章 與硬件通訊
- 9.1. I/O 端口和 I/O 內存
- 9.2. 使用 I/O 端口
- 9.3. 一個 I/O 端口例子
- 9.4. 使用 I/O 內存
- 9.5. 快速參考
- 第 10 章 中斷處理
- 10.1. 準備并口
- 10.2. 安裝一個中斷處理
- 10.3. 前和后半部
- 10.4. 中斷共享
- 10.5. 中斷驅動 I/O
- 10.6. 快速參考
- 第 11 章 內核中的數據類型
- 11.1. 標準 C 類型的使用
- 11.2. 安排一個明確大小給數據項
- 11.3. 接口特定的類型
- 11.4. 其他移植性問題
- 11.5. 鏈表
- 11.6. 快速參考
- 第 12 章 PCI 驅動
- 12.1. PCI 接口
- 12.2. 回顧: ISA
- 12.3. PC/104 和 PC/104+
- 12.4. 其他的 PC 總線
- 12.5. SBus
- 12.6. NuBus 總線
- 12.7. 外部總線
- 12.8. 快速參考
- 第 13 章 USB 驅動
- 13.1. USB 設備基礎知識
- 13.2. USB 和 sysfs
- 13.3. USB 的 Urbs
- 13.4. 編寫一個 USB 驅動
- 13.5. 無 urb 的 USB 傳送
- 13.6. 快速參考
- 第 14 章 Linux 設備模型
- 14.1. Kobjects, Ksets 和 Subsystems
- 14.2. 低級 sysfs 操作
- 14.3. 熱插拔事件產生
- 14.4. 總線, 設備, 和驅動
- 14.5. 類
- 14.6. 集成起來
- 14.7. 熱插拔
- 14.8. 處理固件
- 14.9. 快速參考
- 第 15 章 內存映射和 DMA
- 15.1. Linux 中的內存管理
- 15.2. mmap 設備操作
- 15.3. 進行直接 I/O
- 15.4. 直接內存存取
- 15.5. 快速參考
- 第 16 章 塊驅動
- 16.1. 注冊
- 16.2. 塊設備操作
- 16.3. 請求處理
- 16.4. 一些其他的細節
- 16.5. 快速參考
- 第 17 章 網絡驅動
- 17.1. snull 是如何設計的
- 17.2. 連接到內核
- 17.3. net_device 結構的詳情
- 17.4. 打開與關閉
- 17.5. 報文傳送
- 17.6. 報文接收
- 17.7. 中斷處理
- 17.8. 接收中斷緩解
- 17.9. 連接狀態的改變
- 17.10. Socket 緩存
- 17.11. MAC 地址解析
- 17.12. 定制 ioctl 命令
- 17.13. 統計信息
- 17.14. 多播
- 17.15. 幾個其他細節
- 17.16. 快速參考
- 第 18 章 TTY 驅動
- 18.1. 一個小 TTY 驅動
- 18.2. tty_driver 函數指針
- 18.3. TTY 線路設置
- 18.4. ioctls 函數
- 18.5. TTY 設備的 proc 和 sysfs 處理
- 18.6. tty_driver 結構的細節
- 18.7. tty_operaions 結構的細節
- 18.8. tty_struct 結構的細節
- 18.9. 快速參考