最近因為工作需要用到pci裝置的bar內容，之前看了沒深刻印象，這裡整理一下。
pci裝置有很好的可配置型和易操作性，這很大方面要歸功於其位址空間的可動態分配的特性。而動態分配位址空間就是依賴於bar（base address register）實現的。
bar是pci配置空間中從0x10 到 0x24的6個register，用來定義pci需要的配置空間大小以及配置pci裝置占用的位址空間。
每個pci裝置在bar中描述自己需要占用多少位址空間，bios通過所有裝置的這些資訊構建一張address map，描述系統中資源的分配情況，然後在合理的將位址空間配置給每個pci裝置。這裡主要分為幾個部分描述：
這個是根據pci裝置的需求而不同的，這個對映空間不同於配置空間，一般想網絡卡等裝置占用較大的位址空間，而一些串列埠等裝置占用較少的位址空間，而我們知道x86中位址空間又mem和io兩類，因此pci 的bar在bit0來表示該裝置是對映到memory還是io，bar的bit0是readonly的，也就是說，裝置暫存器是對映到memory還是io是由裝置製造商決定的，其他人無法修改。
下圖是bar暫存器的結構：
bit0：表示裝置暫存器是對映到memory（0）還是io（1)空間。
bit1: reserved 0
bit2: 在base adress register for memory 中0表示32位位址空間，1表示64位位址空間。
bit3:在memory bar中用來表示該裝置是否允許prefetch，1表示可以預取，0表示不可以預區。
其餘的bit用來表示裝置需要占用的位址空間大小。
bar通過將某些位設定為唯讀，且0來表示需要的位址空間大小，比如乙個pci裝置需要占用1mb的位址空間，那麼這個bar就需要實現高12bit是可讀寫的，而20-4bit是唯讀且位0。位址空間大小的計算方法如下：
a.向bar暫存器寫全1
b.讀回暫存器裡面的值，然後clear 上圖中特殊編碼的值，(io 中bit0，bit1， memory中bit0-3)。
c.對讀回來的值去反，加一就得到了該裝置需要占用的位址記憶體空間。
bios將系統中所有的pci裝置需要的位址空間大小讀出來，然後計算得到一張address map。
bios可以為裝置預留大於bar要求的位址空間，而pci規範中建議為需要的位址空間少於4kb的裝置分配4kb的位址空間。
對映到io空間的裝置每個bar不能占用大於256byte，在x86系統中io編址是16位的，此時bar中的高16bit需要hardware to zero。
2. memory address map構造完成以後需要為裝置分配位址空間，此時就是把分配給裝置的起始位址寫入bar暫存器即可。
比如上面位乙個裝置分配1mb的空間，在0xff000000（4gb-16mb）的位置，那麼就把0xff000000寫入bar即可。
我們發現pci這種位址自然地要求位裝置分配的位址空間要跟bar定義的大小對齊，因此pci裝置的對映空間始終是跟bar的大小對齊的。
PCI BAR設定解析
pci裝置有很好的可配置型和易操作性，這很大方面要歸功於其位址空間的可動態分配的特性。而動態分配位址空間就是依賴於bar base address register 實現的。bar是pci配置空間中從0x10 到 0x24的6個register，用來定義pci需要的配置空間大小以及配置pci裝置占用...
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