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Linux PCI和PCIe总线

，但是共享中断除外 2 IOMMU 2.1 ARM SMMU iommus = ：中间的数字0x300就是设备的Stream ID，执行DMA请求时，SMMU...In this mode, kernel uses swiotlb for DMA API functions but other VT-d functionalities are enabled for...3 Linux x86 PCIe调试 3.1 PCIe设备分类 – RC，BDF为00:00.0 – bridge就像hub，一般是个多功能的设备，传递数据需要仲裁，比较慢 – switch就像交换机...所以Linux x86驱动程序中pci_read_config_byte()最终调用的是pci_bios_read_config_byte()。...Android libpci库 external/pciutils 5.2 libpci判断一个PCI设备是不是PCIe capability ID参考：include/uapi/linux/pci_regs.h

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【实测】基于开源硬加速平台RIFFA架构的PCIe DMA性能测试及分析

>测试环境（1）Xilinx Virtex-7开发平台一块，网线一条；（2）64位Linux系统（内核版本：Ubuntu 16.04 LTS）主机一台、PCIe驱动和功能测试应用；（3）64位Windows...系统调试工程机一台，硬件开发软件Xilinx Vivado 2019.2；图5:板级测试连接图板级测试的拓扑结构如图5所示，在64位的Linux系统主机上装载了与SG DMA控制器适配的PCIe驱动和功能测试应用...（3）在Linux系统主机上输入lspci命令查看Virtex-709开发板是否被主机识别为PCIe设备；输入lsmod命令检查PCIe驱动是否装载成功；输入dmesg命令查看PCIe设备的详细信息，并核对这些信息的正确性...（4）读写配置空间测试：在Linux主机上输入lspci -xxx命令读取PCIe配置空间详细信息，使用setpci命令向PCIe标准配置空间写入数据。...图8:传输1KB数据量时，统计DMA读操作时间如图9所示，在Linux主机的终端下输入.

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【经验分享】AMD MPSoC PS PCIe 访问PL BRAM的参考设计

:~/zynqmp-pspcie-epdma$ uname -a Linux xilinx-Bilby-RV1 5.15.0-113-generic #123~20.04.1-Ubuntu SMP Wed.../driver/ps_pcie_dma.ko BTF [M] /home/xilinx/zynqmp-pspcie-epdma/driver/ps_pcie_dma.ko Skipping BTF...key missing - tainting ke [ 6011.394437] ps_pcie_dma init() [ 6011.394491] ps_pcie_dma 0000:01:00.0:...PS PCIe DMA PCIe Driver probe [ 6011.394625] ps_pcie_dma 0000:01:00.0: PS PCIe DMA PCIe 64bit access...6011.475304] ps_pcie_dma 0000:01:00.0: PS PCIe DMA driver successfully probed 安装驱动后，设备节点信息： xilinx@xilinx-Bilby-RV1

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深入理解SR-IOV和IO虚拟化

长期从事Linux内核驱动开发、Linux内核开发和Linux系统虚拟化（QEMU/KVM），喜欢分析Linux内核子系统基本原理并撰写技术博客，长期关注kernel、QEMU的开源项目，经常参加相关开源社区活动...2.2 软件支持 Linux系统下，基于SR-IOV有三种应用场景：HostOS使用PF、HOstOS使用VF、将VF直通到VM（虚拟机），见图2.2.1：图2.2.1 Linux系统中PCI驱动框架...3.1.2 VFIO VFIO(Virtual Function I/O)是基于IOMMU为HostOS的用户空间暴露PCIe设备的配置空间和DMA。...3.1.3 QEMU/KVM PCI设备直通 QEMU/KVM 的PCI设备直通QEMU的核心工作主要有两部分： 1）读取PCIe设备信息通过VFIO接口读取PCIe设备的配置空间和DMA信息， 2...）为虚拟机创建虚拟PCIe设备为虚拟机创建虚拟PCIe设备，虚拟PCIe设备的寄存器规划和DMA信息是物理PCIe设备在虚拟机中的映射。

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arm Linux中dma的cache管理

这两天整理了调用流程，也找到了dma-coherent的用法。Linux的文档里没有详细说明dma-coherent的用法。...根据代码，如果dma的设备树里有dma-coherent，Linux则认为硬件会维护cache一致性，不会在dma运行过程中执行cache操作。...的定义 dma_map_single()和dma_unmap_single（）都在include\linux\dma-mapping.h里定义。...也许Linux之前遇到一些问题，才改成这样的操作。 dma-coherent DMA的设备树里可以配置属性"dma-coherent"。...dev_is_dma_coherent的定义在文件include\linux\dma-noncoherent.h中。

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基于瑞芯微 RK3588 的 ARM 与 FPGA 交互通信实战指南

PCIe通信案例（DMA方式）案例说明案例功能：ARM端基于PCIe总线（开启PCIe DMA）对FPGA BRAM进行读写测试。...程序原理说明：ARM端：采用PCIe DMA方式；将数据写入至dma_memcpy/pcie_dma_memcpy驱动申请的连续内存空间（位于DDR）；配置PCIe DMA，如源地址、目标地址、传输的数据大小等...-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/:$PATHHost# make KDIR=/home/tronlong/RK3588/rk3588_linux_release_v1.2.1...评估板默认内核镜像未支持PCIe RC接口测试，请将产品资料“4-软件资料\Debian\Kernel\image\linux-5.10.160-[版本号]-[Git序列号]\”目录下boot-enable-pcie.img...CC=aarch64-linux-gnu-gcc关键代码（ARM端）（1）将内存设备地址映射至虚拟地址。

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基于PCIe3.0X16的的100G光纤采集存储设备

软件系统基于 Qt 5.15框架（C++开发）与 Visual Studio 2015 环境构建，支持跨平台部署（Windows/Linux），核心功能覆盖设备控制、状态监控、数据管理全流程。...驱动与通信层XDMA引擎：①　基于 Xilinx XDMA IP核实现FPGA与上位机的PCIE 3.0 ×16高速通信②　支持 DMA零拷贝传输，双向传输带宽稳定维持 8GB/s以上③　提供独立DMA...跨平台支持Windows/Linux双版本Windows版：基于 WinDriver PCIe驱动/XDMA，兼容Win7/10/11（64位）Linux版：采用内核态Char驱动，支持Ubuntu...上位机软件软件系统基于 Qt 5.15框架（C++开发）与 Visual Studio 2015 环境构建，支持跨平台部署（Windows/Linux）。...QDMA有效读写速度PCIE速率读写3.0 X1613280MB/s13360MB/sPCIe 3.0 x16 C2H DMA速率DMA0DMA1DMA2DMA3DMA4DMA5DMA6DMA7速率1660MB

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【分享】Xilinx QDMA软件简明教程

Linux内核驱动 2.2. 文档 2.2.1. QDMA PCIe v4.0 PG302 2.2.2. 驱动简要说明 2.2.3. Github.io document 2. 测试流程 2.1....Linux内核驱动 X86 PCIe Host侧的Linux内核驱动： https://github.com/Xilinx/dma_ip_drivers/QDMA/linux-kernel 简单来说，使用命令...驱动简要说明 X86 PCIe Host侧的Linux内核驱动里有简要说明。...https://github.com/Xilinx/dma_ip_drivers/tree/master/QDMA/linux-kernel/docs 2.2.3....https://xilinx.github.io/dma_ip_drivers/2020.1/linux-kernel/html/index.html 2. 测试流程 2.1.

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1分钟学会如何提升PCIe通信速率，基于RK3568J + FPGA国产平台！

7 64bit、Windows 10 64bitLinux开发环境：VMware15.5.5、Ubuntu18.04.4 64bitU-Boot：U-Boot-2017.09Kernel：Linux-...4.19.232、Linux-RT-4.19.232LinuxSDK：LinuxSDK-[版本号]（基于rk356x_linux_release_v1.3.1_20221120）硬件平台：创龙科技TL3568F-EVM...函数启动DMA，通过PCIe总线将数据搬运至FPGA DRAM；e)程序接收驱动上报input事件后，将通过ioctl函数获取DMA搬运数据耗时，并计算DMA传输速率（即写速率）；f)读操作：通过ioctl...函数启动DMA，通过PCIe总线将FPGA DRAM中的数据搬运至dma_memcpy驱动申请的连续内存空间（位于DDR）；g)程序接收驱动上报input事件后，将数据从内核空间读取至用户空间，然后校验数据...（2） FPGA端程序原理说明如下：a)实现PCIe Endpoint功能；a)处理PCIe RC端发起的PCIe BAR0空间读写事务；b)将PCIe BAR0读写数据缓存至FPGA DRAM中。

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PCIe(一)、PCIe PIO分析一

一、PCIe基础知识 1.1 关于接口 PCIe2x接口，对比其他系列，该接口包含2对发送与接收接口，数据部分包含双向八个接口： PETp0与PETn0：发送器差动线对，通道0 PETp1与PETn1...1.2 TLP包 1.2.1 AXI-Stream总线上的数据在赛灵思7系列FPGA中，使用AXIStream总线进行通信，PCIe的TLP包使用AXI总线传输，在AXI总线上数据大端对齐，即高位数据在地址的高位...在使用强序模型时，在数据的整个传送路径中，PCIe设备在处理相同类型的TLP时，如PCIe设备发送两个存储器写TLP时，后面的写TLP必须等待前一个存储器写TLP完成后才能被处理，几遍当前报文在传输过程中阻塞...但是对于不同类型的TLP间可以乱序通过同一条PCIe链路。在使用Realaxed Ordering模型时，后一个写TLP可以越过前一个存储器写TLP提前执行，从而能提高PCIe总线利用率。...1.2.3 TLP的路由 TLP的路由指的是TLP通过Switch或者PCIe桥片时采用哪一条路景，最终到达EP或者RC（Root Complex，跟联合体）的方法，一共有三种：基于地址的路由、基于ID

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System DMA 和Bus Master DMA

System DMA是将DMA作为中心位置挂在总线上，能够被总线上的任何设备所使用。BMD是目前为止发现的基于PCIe总线使用最多的DMA类型（使用Endpoint设备）。...MWr和MRd的TLPs会通过PIO（程控输入输出）被放松到endpoint端并且被用来监视和控制DMA硬件.目标逻辑的功能是为了更新状态控制寄存器，所有即将到来的MWr数据包是32位宽并且包含一个双字的负载...初始化逻辑在从endpoint传输数据到系统存储中时产生内存写TLPs，DMA写控制和状态寄存器指定发送的地址、大小、负载内容以及TLPs的个数。

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057_逆向工程高级技术：硬件辅助逆向分析实战指南——从CPU特性到固件提取的全方位解析

这些硬件特性主要包括：处理器调试功能：调试寄存器（DR0-DR7）性能监控计数器分支跟踪缓冲区系统架构特性： DMA（直接内存访问） PCIe配置空间系统管理模式（SMM）专用硬件接口...技术：实时内存监控：使用DMA设备持续监控内存变化设置内存修改触发条件捕获加密密钥或敏感数据跨系统DMA分析：通过PCIe设备实现跨系统内存访问分析多系统间的通信提取分布式系统中的关键信息...通过DMA直接读取 PCIe设备逆向工具： PCILeech PCIeScreamer OpenFHEM 7.4 PCIe安全分析与漏洞挖掘 PCIe设备可能存在多种安全漏洞：常见PCIe漏洞...操作中断处理安全访问控制操作系统兼容性： Windows驱动（WDM/WDF） Linux驱动（内核模块）跨平台驱动设计驱动开发示例： // Linux内核模块示例（简化） #include...linux/module.h> #include linux/kernel.h> #include linux/pci.h> static int my_pci_probe(struct pci_dev

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DMA方式

1.DMA方式的特点主存和DMA接口之间有一条直接数据通路。由于DMA方式传送数据不需要经过CPU，因此不必中断现行程序，I/O与主机并行工作，程序和传送并行工作。...2.DMA控制器的组成对数据传送过程中进行控制的硬件称为DMA控制器（DMA接口）。...当I/O设备需要进行数据传送时，通过DMA控制器向CPU提出DMA传送请求，CPU响应之后让出系统总线，由DMA控制器接管总线进行数据传送。 1）接受外设发出的DMA请求，并向CPU发出总线请求。...DMA请求触发器：每当I/O设备准备好数据后给出一个控制信号，使DMA请求触发器置位。...由此可见，DMA控制器必须具有控制系统总线的能力。 3.DMA的传送方式主存和DMA控制器之间有一条数据通路，因此主存和I/O设备之间交换信息时。不通过CPU。

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32.Linux-2440下的DMA驱动(详解)

DMA中断 1.1在linux中,分配释放DMA缓冲区,只能使用以下几个函数 1) /*该函数只禁止cache缓冲,保持写缓冲区,也就是对注册的物理区写入数据,也会更新到对应的虚拟缓存区上*/ void...和DMASKTRIGn[1]=1才有效,DMA传输时,该位自动清0 1.3接下来就开始讲linux注册DMA中断首先,DMA的每个通道只能有一个源- >目的,所以输入命令 cat /proc/interrupts...,找到DMA3中断未被使用所以在linux中使用: request_irq(IRQ_DMA3, s3c_dma_irq, NULL, "s3c_dma", 1);// s3c_dma_irq:中断服务函数...,还是直接两个地址之间的拷贝 -> 2.2)若是DMA启动,则设置DMA的相关硬件,并启动DMA传输 2.1 所以,驱动代码如下所示: #include linux/module.h> #include...linux/kernel.h> #include linux/fs.h> #include linux/init.h> #include linux/delay.h> #include linux

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虚拟化与云计算硬核技术内幕 (12) —— 独立自主，自力更生 (中)

GPU属于PCIe设备，将PCIe设备直通给虚拟机所需要的，就是让虚拟机能够访问到PCIe的配置空间，并为PCIe设备在虚拟机的内存地址空间中分配DMA空间，以及让PCIe设备的MSI中断可以直通给虚拟机...这样，虚拟机读写PCIe配置空间的问题，和为PCIe设备分配DMA地址问题，实质上就成了一个问题——将PCIe设备在宿主机上的配置空间地址和DMA地址，映射成为虚拟机可以访问的地址！...当PCIE设备完成第一阶段的初始化后，驱动程序会向操作系统申请用于给外设进行DMA的内存空间。显然，GuestOS向操作系统申请到的内存地址是GVA。...当PCIE设备需要DMA的时候，会对GPA进行操作—— 在这里出问题了。PCIE DMA地址应当是GPA对应的HPA！幸好，IOMMU阻止了这一切。...如上图，Linux内核对dma_map_mage函数和pci_map_page()函数做了修改。如果发现自己是虚拟机(非DMA Direct Mapping)，会将地址翻译的工作重定向到IOMMU。

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PCIE时钟解说

接上篇文章《clock oscillator,generator,buffer选型杂谈》，今天我们来说下PCIE时钟的要求：首先先看下PCIE架构组件：下图中主要包括了CPU（ROOT COMPLEX...），PCIE SWITCH，BUFFER以及一些PCIE ENDPOINT；而且可知各个器件的时钟来源都是由100MHz经过Buffer后提供。...接着上图的架构，我们来简单看下PCIE时钟的三种架构： Common Clock Architecture：所有设备的参考时钟分布必须匹配到15英寸以内在系统板上。...鉴于PCIE时钟要求多且复杂的，故此文章主要鉴于上一篇文章，给出主要的参数要求，其它详细的要求以及测试方法，后续有机会再编写分享。...抖动：如下CC模式的要求：注意：上图给出的是CC时钟架构下的抖动要求；仿真PCIE4.0时候，抖动是按照0.7ps RMS来的；仿真PCIE5.0时候，抖动是按照0.25ps RMS来的；因为标准考虑了实际系统中的额外噪声

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PCIe 课程典型问题解答

这种数据流主要是BIOS/Linux PCIe driver 对设备进行初始化、资源分配时，读写配置空间的。包括PCIe 枚举，BAR 空间分配， MSI 分配等。...这是一种效率较低的PCIe使用方式. 3.PCIe 设备发起的，访问 Host Memory 的 DMA 数据流。...这种数据流由PCIe 设备的DMA Engine 发起，是一种常见的、高性能的PCIe 数据流。...CPU通过配置 PCIe 设备内的DMA Engine (通过MMIO寄存器)，启动设备PCIe DMA。网卡，GPU 等PCIe 设备，数据通路均有PCIe DMA完成。...Ø为什么需要使用PCIe DMA，在设备与主机间搬运数据？ PCIe DMA 能够实现高性能的数据搬运。

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什么是DMA？DMA究竟有多快！

直接内存访问（Direct Memory Access，DMA）：在计算机体系结构中，DMA 是一种数据传输方式，允许外部设备直接访问计算机的内存，而无需通过中央处理单元（CPU）的干预。...那么，DMA究竟有多快呢？实践出真知恰好，最近有个多通道数据采集的项目，受限于通道数多、分辨率高，而系统带宽有限，为了尽可能充分利用有限带宽，就得想办法优化时序，把时间都留给数据采集和传输。...优化方向就是DMA。硬件链路是ADC通过SPI接口将数据发送给STM32单片机，单片机再将数据发送到上位机。咱们的目标就是优化SPI这边，先看普通采集模式。...再看下，开启DMA之后的效果。SPI可以连续工作，时钟速率稳定在20MHz，高效工作。这就是DMA的强大之处！问题来了，为什么上图中的波形，有这么大的震荡呢？

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宋宝华：那些年你误会的Linux DMA（关于Linux DMA ZONE和API最透彻的一篇）

创作目的互联网、Linux内核书籍上充满了各种关于Linux DMA ZONE和dma_alloc_coherent、dma_map_single等的各种讲解，由于很多童鞋缺乏自身独立的思考，人云亦云...那么ISA上面假设有个网卡，要DMA，超过16MB以上的内存，它根本就访问不到。所以Linux内核干脆简单一点，把16MB砍一刀，这一刀以下的内存单独管理。...比如我在CSR工作的时候，CSR的primaII芯片，尽管除SD MMC控制器以外的所有的DMA都可以访问整个4GB内存，但MMC控制器的DMA只能访问256MB，我们就把primaII对应Linux的...下面我们架空历史，假设有一个如下的芯片，里面有5个DMA，A、B、C都可以访问所有内存，D只能访问32MB，而E只能访问64MB，你觉得Linux的设计者会把DMA ZONE设置为多大？...当我grep内核源代码的时候，我发现部分SoC确实是这样实现的： baohua@baohua-VirtualBox:~/develop/linux/arch/arm$ git grep arm_coherent_dma_ops

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最新的全国产RK3568J+FPGA PCIe实时通信方案来了

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