PCIe扫盲——配置空间的读写机制

需要特别注意的是，PCIe的Spec中明确规定只有Root有权限发起配置请求（Originate Configuration Requests），也就是说PCIe系统里面的其他设备是不允许去配置其他设备的配置空间的，即peer-to-peer的配置请求是不允许的。并且配置请求的路由（Routing）方式只能是采用BDF（Bus，Device，Function）。

处理器一般不能够直接发起配置读写请求，因为其只能产生Memory Request和IO Request。这就意味着Root必须要将处理器的相关请求转换为配置读写请求。针对传统的PCI设备（Legacy PCI），采用的是IO间接寻址访问（IO-indirect Accesses）；针对PCIe设备，采用的是Memory-Mapped Accesses。

关于Legacy PCI的IO-indirect Accesses，在前面介绍PCI的文章中实际上已经讲过了。可以参考如下两篇文章：

前面的文章还介绍过，Root和Switch的每一个端口中都包含一个P2P桥，并且知道桥的配置空间头（Configuration Space Header）是Type1型的。如下图所示：

每个Type1型的Header中都包含最后一级总线号（Subordinate Bus Number）、下一级总线号（Secondary Bus Number）和上一级总线号（Primary Bus Number）等信息。当配置请求进行BDF路由的时候，正是依靠这些信息来确定要找的设备的。一个简单地例子如下图所示：

注：上面的例子是整个PCIe总线系统中只有一个Root的情况，实际上PCIe Spec还允许总线系统中存在多个Root（即Multi-Root）。关于Multi-Root，这里就不详细地介绍了，有兴趣地可以自行阅读PCIe的Spec。