我在某处读到 PCI 枚举(查找总线和设备、功能)是由 x86 系统中的 BIOS 完成的。(今天我在韩国网络文档中再次看到它:https ://melonicedlatte.com/computerarchitecture/2019/11/27 /234300.html )。那么基于arm64的系统呢?我从https://patchwork.kernel.org/project/linux-pci/patch/[email protected]/发现arm64 使用 UEFI 进行 PCIe 初始化,还发现你-boot 支持 arm64 的 PCIe。那么,如果我不使用 UEFI 固件并使用 u-boot 并且在 u-boot 期间不对 PCIe 做任何事情,操作系统(linux)会进行枚举吗?(当然我为 PCI 和我的 PCIe 控制器配置了 linux)。
这里有很多东西要解压:
PCI与PCIe 不同。剩下的问题是关于 PCIe,所以我假设这是关于 PCIe,而不是 PCI。
PCIe 严格来说没有枚举。因为它不是总线,而是点对点链接的网络,带有网桥(在计算机网络中,您可以将这些网络交换机称为网络交换机)。网络中的任何一点都不需要知道整个网络本身就可以运行。没有bus,所以没有bus enumeration。
操作系统需要知道那里有哪些设备。这可以通过查询所有下游连接设备的根联合体来实现,每个设备本身都是所有下游连接设备的桥接器。
这一切都可以由操作系统完成,它可以(与 PCI 不同,通常)在任何时候都没有损害,因此,操作系统本身就是这样做的。然后它所做的实际上是设置找到的硬件,为其提供内存映射区域等等。Linux 会进行这种枚举。
存在一个例外:需要启动的设备(即网络接口、NVMe、图形控制器……),而固件甚至需要这些设备来运行操作系统。显然,首先需要找到这些。所以:您的主板固件也可以做到这一点。
这与您的 CPU 架构无关——它只需要完成,无论您使用的是 x86 还是 arm。在我们通常所说的“嵌入式”设备上,您可以自己编写或配置您的固件,这样它就不必尝试找出哪些设备在哪里。它仍然需要与之交谈并设置设备。所以,同样的故事:“非全网络”枚举,而是预配置设备的枚举。
“BIOS”是您的系统固件的 API。实际固件可能会进行一些初始化,但它的“BIOS”部分早于 PCIe;它与此无关。
“UEFI”只是另一个 API。更现代。
究竟什么是“PCIe 初始化”?你需要在这里非常精确。
同样,ARM64 与您是否拥有 PCIe 或您的固件如何与 PCIe 交互无关。只是不同的东西。你可以拥有一个非常类似于 PC 的计算机架构和带有 ARM、PowerPC 或……CPU 的固件,你也可以拥有一个非常非 PC 架构的内部 x86。
此外,UEFI 可以是任何东西;这个名字的字面意思是“可扩展的固件接口”。UEFI 模块提供了一个成熟的 Web 服务器!这些当然需要其他 UEFI 模块来提供 TCP/IP 堆栈,并且这些需要网络接口驱动程序,并且需要做一些 PCIe 枚举来查找网络接口并与之通信。
但是,您也可以构建一个不包含此类内容的 UEFI,因此不需要进行 PCIe 枚举。
但是:不知何故,某处,您将需要加载您的软件引导加载程序/操作系统。在许多计算机上,包含它的存储设备只能通过 PCIe 访问。因此,需要进行某种设置。
在其他方面,例如嵌入式 x86 SoC 或某些 ARM SoC,引导加载程序位于某些 eMMC 上,并且或多或少直接连接到 CPU。这一切都取决于您的计算机的设计!
CPU架构与外围接口设计关系不大。这些只是单独的事情。
例如,Playstation 4 是 x86 并且具有 PCIe,但它不是 PC,不会尝试具有 BIOS,硬件没有与 PC 兼容的计时器或中断控制器。
正如 UEF 接口名称所暗示的那样,UEFI 只是您的固件提供(或不提供)的软件 API。这与它在内部对硬件所做的事情几乎没有关系。