如何获取 PCI 设备的配置和位置信息

iceberg_horn 2010-03-02

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在作为目标设备驱动程序堆栈的一部分（充当函数或筛选器驱动程序）的驱动程序中，包含外围组件互连 (PCI) 设备的配置和位置信息（如 BusNumber、Devi...

在作为目标设备驱动程序堆栈的一部分（充当函数或筛选器驱动程序）的驱动程序中，包含外围组件互连 (PCI) 设备的配置和位置信息（如 BusNumber、DeviceNumber 和 Function Number），本文介绍如何获取这些信息。

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在 Windows NT 4.0 上，驱动程序通过扫描总线，并调用 HalGetBusData 和 HalGetBusDataByOffset 这两个 API...

在 Windows NT 4.0 上，驱动程序通过扫描总线，并调用 HalGetBusData 和 HalGetBusDataByOffset 这两个 API 来获取此信息。在 Windows 2000 和更高版本的 Windows 操作系统中，控制硬件总线的则是它们各自的总线驱动程序，而不是 HAL。因此，在 Windows 2000 和更高版本的 Windows 操作系统中，过去用于提供总线相关信息的所有 Hal API 都已过时。

在 Windows 2000 和更高版本的 Windows 操作系统中，驱动程序无须查询设备即可查找资源。驱动程序通过即插即用 (PnP) 管理器的 IRP_MN_START_DEVICE 请求来获取这些资源。通常，正确编写的驱动程序不需要任何这类信息就能正常工作。如果由于某种原因，驱动程序需要获取这些信息，请参照下面的代码示例来获取资源。驱动程序应当是设备驱动程序堆栈的一部分，因为它需要设备的基础物理设备对象 (PDO) 才能发送 PnP 请求。

下面的代码示例演示了如何获取配置信息：


NTSTATUS
ReadWriteConfigSpace(
IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
IN ULONG	      ReadOrWrite, // 0 for read 1 for write
IN PVOID	      Buffer,
IN ULONG	      Offset,
IN ULONG	      Length
)
{
KEVENT event;
NTSTATUS status;
PIRP irp;
IO_STATUS_BLOCK ioStatusBlock;
PIO_STACK_LOCATION irpStack;
PDEVICE_OBJECT targetObject;
PAGED_CODE();
KeInitializeEvent( &event, NotificationEvent, FALSE );
targetObject = IoGetAttachedDeviceReference( DeviceObject );
irp = IoBuildSynchronousFsdRequest( IRP_MJ_PNP,
targetObject,
NULL,
0,
NULL,
&event,
&ioStatusBlock );
if (irp == NULL) {
status = STATUS_INSUFFICIENT_RESOURCES;
goto End;
}
irpStack = IoGetNextIrpStackLocation( irp );
if (ReadOrWrite == 0) {
irpStack->MinorFunction = IRP_MN_READ_CONFIG;
}else {
irpStack->MinorFunction = IRP_MN_WRITE_CONFIG;
}
irpStack->Parameters.ReadWriteConfig.WhichSpace = PCI_WHICHSPACE_CONFIG;
irpStack->Parameters.ReadWriteConfig.Buffer = Buffer;
irpStack->Parameters.ReadWriteConfig.Offset = Offset;
irpStack->Parameters.ReadWriteConfig.Length = Length;
//
// Initialize the status to error in case the bus driver does not
// set it correctly.
//
irp->IoStatus.Status = STATUS_NOT_SUPPORTED ;
status = IoCallDriver( targetObject, irp );
if (status == STATUS_PENDING) {
KeWaitForSingleObject( &event, Executive, KernelMode, FALSE, NULL );
status = ioStatusBlock.Status;
}
End:
//
// Done with reference
//
ObDereferenceObject( targetObject );
return status;
}

由于只能在 PASSIVE_LEVEL 级别发送 PnP I/O 请求数据包 (IRP)，因此不能使用上面的函数在 DISPATCH_LEVEL 级别获取配置信息。

可以执行下列步骤以在 DISPATCH_LEVEL 级别访问配置空间：

在 PASSIVE_LEVEL 级别发送一个 IRP_MN_QUERY_INTERFACE，以便从 PCI 总线驱动程序获取直接调用接口结构 (BUS_INTERFACE_STANDARD)。将该结构存储在非分页池内存中（通常存储在 DevcieExtension 中）。
调用 SetBusData 和 GetBusData，以便在 DISPATCH_LEVEL 级别访问配置空间。
由于 PCI 总线驱动程序将在它返回之前获取接口上的引用计数，因此当不再需要该接口时，必须取消对它的引用。

请使用以下函数在 PASSIVE_LEVEL 级别获取 BUS_INTERFACE_STANDARD：


    NTSTATUS
    GetPCIBusInterfaceStandard(
    IN  PDEVICE_OBJECT DeviceObject,
    OUT PBUS_INTERFACE_STANDARD	BusInterfaceStandard
    )
    /*++
    Routine Description:
    This routine gets the bus interface standard information from the PDO.
    Arguments:
    DeviceObject - Device object to query for this information.
    BusInterface - Supplies a pointer to the retrieved information.
    Return Value:
    NT status.
    --*/
    {
    KEVENT event;
    NTSTATUS status;
    PIRP irp;
    IO_STATUS_BLOCK ioStatusBlock;
    PIO_STACK_LOCATION irpStack;
    PDEVICE_OBJECT targetObject;
    Bus_KdPrint(("GetPciBusInterfaceStandard entered.\n"));
    KeInitializeEvent( &event, NotificationEvent, FALSE );
    targetObject = IoGetAttachedDeviceReference( DeviceObject );
    irp = IoBuildSynchronousFsdRequest( IRP_MJ_PNP,
    targetObject,
    NULL,
    0,
    NULL,
    &event,
    &ioStatusBlock );
    if (irp == NULL) {
    status = STATUS_INSUFFICIENT_RESOURCES;
    goto End;
    }
    irpStack = IoGetNextIrpStackLocation( irp );
    irpStack->MinorFunction = IRP_MN_QUERY_INTERFACE;
    irpStack->Parameters.QueryInterface.InterfaceType =
    (LPGUID) &GUID_BUS_INTERFACE_STANDARD ;
    irpStack->Parameters.QueryInterface.Size = sizeof(BUS_INTERFACE_STANDARD);
    irpStack->Parameters.QueryInterface.Version = 1;
    irpStack->Parameters.QueryInterface.Interface = (PINTERFACE)
    BusInterfaceStandard;
    irpStack->Parameters.QueryInterface.InterfaceSpecificData = NULL;
    //
    // Initialize the status to error in case the bus driver does not
    // set it correctly.
    //
    irp->IoStatus.Status = STATUS_NOT_SUPPORTED ;
    status = IoCallDriver( targetObject, irp );
    if (status == STATUS_PENDING) {
    KeWaitForSingleObject( &event, Executive, KernelMode, FALSE, NULL );
    status = ioStatusBlock.Status;
    }
    End:
    //
    // Done with reference
    //
    ObDereferenceObject( targetObject );
    return status;
    }

以下代码说明了如何使用接口直接调用函数获取总线数据。


    bytes = busInterfaceStandard.GetBusData(<BR/>
busInterfaceStandard.Context,
PCI_WHICHSPACE_CONFIG,
Buffer
Offset,
Length);

如果不再需要该接口，请使用以下代码取消对其的引用。取消对该接口的引用之后，请勿调用任何接口例程。


    (busInterfaceStandard.InterfaceDereference)(
(PVOID)busInterfaceStandard.Context);

请对目标设备的 PDO 使用 IoGetDeviceProperty 函数，以获取总线号、功能号和设备号，如下所示：


    ULONG   propertyAddress, length;
USHORT  FunctionNumber; DeviceNumber;
//
// Get the BusNumber. Please read the warning to follow.
//
IoGetDeviceProperty(PhysicalDeviceObject,
DevicePropertyBusNumber,
sizeof(ULONG),
(PVOID)&BusNumber,
&length);
//
// Get the DevicePropertyAddress
//
IoGetDeviceProperty(PhysicalDeviceObject,
DevicePropertyAddress,
sizeof(ULONG),
(PVOID)&propertyAddress,
&length);
//
// For PCI, the DevicePropertyAddress has device number
// in the high word and the function number in the low word.
//
FunctionNumber = (USHORT)((propertyAddress) & 0x0000FFFF);
DeviceNumber = (USHORT)(((propertyAddress) >> 16) & 0x0000FFFF);

重要说明：PCI 总线编号可能是动态的，会随时发生变化。因此，不建议根据总线编号或使用该信息来直接访问 PCI 端口。这可能会引发系统故障。