## 第 12 章 PCI 驱动
虽然第 9 章介绍了硬件控制的最低层, 本章提供了总线结构的高级一些的概括. 一个总线由电路接口和一个编程接口组成. 在本章, 我们涉及编程接口.
本章涉及许多总线结构. 但是, 主要的焦点在存取 PCI 外设的内核函数, 因为如今 PCI 总线是在桌面计算机和更大的计算机上最普遍使用的外设总线. 这个总线是被内核支持得最好的. ISA 对于电子爱好者仍然是普遍的, 在后面描述它, 尽管它更多的是一个裸露金属类型的总线, 并且没有更多的要讲的, 除了在第 9 章和第 10 章涵盖到的.
### 12.1. PCI 接口
尽管许多计算机用户认为 PCI 是一种电路布线方法, 实际上它是一套完整的规格, 定义了一个计算机的不同部分应当如何交互.
PCI 规范涉及和计算机接口相关的大部分问题. 我们不会在这里涵盖全部; 在本节, 我们主要关注一个 PCI 驱动如何能找到它的硬件并获得对它的存取. 在第 2 章的"模块参数"一节和第 10 章的"自动探测 IRQ 号"一节讨论的探测技术可被用在 PCI 设备, 但是这个规范提供了一个更适合探测的选择.
PCI 体系被设计为 ISA 标准的替代品, 有 3 个主要目的: 当在计算机和它的外设之间传送数据时获得更好的性能, 尽可能平台无关, 以及简化添加和去除系统的外设.
PCI 总线通过使用一个比 ISA 更高的时钟频率, 获得更好的性能; 它的设置运行在 25 或者 33 MHz (它的实际频率是系统时钟的一个因数), 以及 66-MHz 甚至 133-MHz 的实现最近也已经被采用. 但是, 它配备有 32-位 数据线, 并且一个 64-位扩展已经被包含在规范中. 平台独立性常常是一个计算机总线设计的目标, 并且它是 PCI 的一个特别重要的特性, 因为 PC 世界已一直被处理器特定的接口标准占据. PCI 当前广泛用在IA-32, Alpha, PowerPC, SPARC64, 和 IA-64 系统中, 以及一些其他的平台.
但是, 和驱动作者最相关的, 是 PCI 对接口板的自动探测的支持. PCI 设备是无跳线的(不象大部分的老式外设)并且是在启动时自动配置的. 接着, 设备驱动必须能够存取设备中的配置信息以便能完成初始化. 这不用进行任何探测.
- Linux设备驱动第三版
- 第 1 章 设备驱动简介
- 1.1. 驱动程序的角色
- 1.2. 划分内核
- 1.3. 设备和模块的分类
- 1.4. 安全问题
- 1.5. 版本编号
- 1.6. 版权条款
- 1.7. 加入内核开发社团
- 1.8. 本书的内容
- 第 2 章 建立和运行模块
- 2.1. 设置你的测试系统
- 2.2. Hello World 模块
- 2.3. 内核模块相比于应用程序
- 2.4. 编译和加载
- 2.5. 内核符号表
- 2.6. 预备知识
- 2.7. 初始化和关停
- 2.8. 模块参数
- 2.9. 在用户空间做
- 2.10. 快速参考
- 第 3 章 字符驱动
- 3.1. scull 的设计
- 3.2. 主次编号
- 3.3. 一些重要数据结构
- 3.4. 字符设备注册
- 3.5. open 和 release
- 3.6. scull 的内存使用
- 3.7. 读和写
- 3.8. 使用新设备
- 3.9. 快速参考
- 第 4 章 调试技术
- 4.1. 内核中的调试支持
- 4.2. 用打印调试
- 4.3. 用查询来调试
- 4.4. 使用观察来调试
- 4.5. 调试系统故障
- 4.6. 调试器和相关工具
- 第 5 章 并发和竞争情况
- 5.1. scull 中的缺陷
- 5.2. 并发和它的管理
- 5.3. 旗标和互斥体
- 5.4. Completions 机制
- 5.5. 自旋锁
- 5.6. 锁陷阱
- 5.7. 加锁的各种选择
- 5.8. 快速参考
- 第 6 章 高级字符驱动操作
- 6.1. ioctl 接口
- 6.2. 阻塞 I/O
- 6.3. poll 和 select
- 6.4. 异步通知
- 6.5. 移位一个设备
- 6.6. 在一个设备文件上的存取控制
- 6.7. 快速参考
- 第 7 章 时间, 延时, 和延后工作
- 7.1. 测量时间流失
- 7.2. 获知当前时间
- 7.3. 延后执行
- 7.4. 内核定时器
- 7.5. Tasklets 机制
- 7.6. 工作队列
- 7.7. 快速参考
- 第 8 章 分配内存
- 8.1. kmalloc 的真实故事
- 8.2. 后备缓存
- 8.3. get_free_page 和其友
- 8.4. 每-CPU 的变量
- 8.5. 获得大量缓冲
- 8.6. 快速参考
- 第 9 章 与硬件通讯
- 9.1. I/O 端口和 I/O 内存
- 9.2. 使用 I/O 端口
- 9.3. 一个 I/O 端口例子
- 9.4. 使用 I/O 内存
- 9.5. 快速参考
- 第 10 章 中断处理
- 10.1. 准备并口
- 10.2. 安装一个中断处理
- 10.3. 前和后半部
- 10.4. 中断共享
- 10.5. 中断驱动 I/O
- 10.6. 快速参考
- 第 11 章 内核中的数据类型
- 11.1. 标准 C 类型的使用
- 11.2. 安排一个明确大小给数据项
- 11.3. 接口特定的类型
- 11.4. 其他移植性问题
- 11.5. 链表
- 11.6. 快速参考
- 第 12 章 PCI 驱动
- 12.1. PCI 接口
- 12.2. 回顾: ISA
- 12.3. PC/104 和 PC/104+
- 12.4. 其他的 PC 总线
- 12.5. SBus
- 12.6. NuBus 总线
- 12.7. 外部总线
- 12.8. 快速参考
- 第 13 章 USB 驱动
- 13.1. USB 设备基础知识
- 13.2. USB 和 sysfs
- 13.3. USB 的 Urbs
- 13.4. 编写一个 USB 驱动
- 13.5. 无 urb 的 USB 传送
- 13.6. 快速参考
- 第 14 章 Linux 设备模型
- 14.1. Kobjects, Ksets 和 Subsystems
- 14.2. 低级 sysfs 操作
- 14.3. 热插拔事件产生
- 14.4. 总线, 设备, 和驱动
- 14.5. 类
- 14.6. 集成起来
- 14.7. 热插拔
- 14.8. 处理固件
- 14.9. 快速参考
- 第 15 章 内存映射和 DMA
- 15.1. Linux 中的内存管理
- 15.2. mmap 设备操作
- 15.3. 进行直接 I/O
- 15.4. 直接内存存取
- 15.5. 快速参考
- 第 16 章 块驱动
- 16.1. 注册
- 16.2. 块设备操作
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- 16.5. 快速参考
- 第 17 章 网络驱动
- 17.1. snull 是如何设计的
- 17.2. 连接到内核
- 17.3. net_device 结构的详情
- 17.4. 打开与关闭
- 17.5. 报文传送
- 17.6. 报文接收
- 17.7. 中断处理
- 17.8. 接收中断缓解
- 17.9. 连接状态的改变
- 17.10. Socket 缓存
- 17.11. MAC 地址解析
- 17.12. 定制 ioctl 命令
- 17.13. 统计信息
- 17.14. 多播
- 17.15. 几个其他细节
- 17.16. 快速参考
- 第 18 章 TTY 驱动
- 18.1. 一个小 TTY 驱动
- 18.2. tty_driver 函数指针
- 18.3. TTY 线路设置
- 18.4. ioctls 函数
- 18.5. TTY 设备的 proc 和 sysfs 处理
- 18.6. tty_driver 结构的细节
- 18.7. tty_operaions 结构的细节
- 18.8. tty_struct 结构的细节
- 18.9. 快速参考