​Linux下C如何调用PCI Lib函数

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Linux下C如何调用PCI Lib函数

在Linux下,可以通过"setpci"和"setpci"命令来访问PCI设备的配置空间，那么能否用程序来访问PCI 配置空间呢？答案当然是肯定的，linux下提供了多个pci库以供应用程序访问。下面就以最常见的为例，从安装、使用和编译的角度分别进行说明。
安装
在centos中，用超级用户权限，可用下面的命令查看到和pci访问相关的库包括：
libpciaccess.i686 : PCI access library
libpciaccess.x86_64 : PCI access library
libpciaccess-devel.i686 : PCI access library development package
libpciaccess-devel.x86_64 : PCI access library development package
pciutils.x86_64 : PCI bus related utilities
pciutils-devel.i686 : Linux PCI development library
pciutils-devel.x86_64 : Linux PCI development library
pciutils-devel-static.i686 : Linux PCI static library
pciutils-devel-static.x86_64 : Linux PCI static library
pciutils-libs.i686 : Linux PCI library
pciutils-libs.x86_64 : Linux PCI library

由于实际系统是64bit的，并且以静态库的形式进行使用，可以用下面的命令安装pci lib 库：
yum install libpciaccess.x86_64 libpciaccess-devel.x86_64 pciutils-devel-static.x86_64
安装完后，可以看到相应的头文件已经最/usr/include下面了：
[iyunv@localhost include]# find ./ -name "*pci*"
./linux/pci.h
./linux/pci_regs.h
./linux/virtio_pci.h
./sys/pci.h
./pci
./pci/pci.h
./pciaccess.h
并且静态库也已经存在了：
[iyunv@localhost lib64]# find ./ -name "*pci*"
./kde4/kcm_pci.so
./pkgconfig/libpci.pc
./pkgconfig/pciaccess.pc
./libpci.so.3
./libpci.so.3.2.1
./libpciaccess.so.0
./libpciaccess.so.0.11.1
./libpci.so
./libpci.a
./libpciaccess.so
通过上面的输出可以看到，libpciaccess只有动态库的形式，而libpci既有动态库也有静态库，这个和我们输入的" yum install libpciaccess.x86_64 libpciaccess-devel.x86_64 pciutils-devel-static.x86_64"命令是吻合的。


使用
打开/usr/include/pci/pci.h，可以找到我们需要的函数：
u8 pci_read_byte(struct pci_dev *, int pos) PCI_ABI; /* Access to configuration space */
u16 pci_read_word(struct pci_dev *, int pos) PCI_ABI;
u32 pci_read_long(struct pci_dev *, int pos) PCI_ABI;
int pci_read_block(struct pci_dev *, int pos, u8 *buf, int len) PCI_ABI;
int pci_read_vpd(struct pci_dev *d, int pos, u8 *buf, int len) PCI_ABI;
int pci_write_byte(struct pci_dev *, int pos, u8 data) PCI_ABI;
int pci_write_word(struct pci_dev *, int pos, u16 data) PCI_ABI;
int pci_write_long(struct pci_dev *, int pos, u32 data) PCI_ABI;
int pci_write_block(struct pci_dev *, int pos, u8 *buf, int len) PCI_ABI;

打开/usr/include/pciaccess.h,也有可以访问配置空间的函数：
struct pci_io_handle *pci_device_open_io(struct pci_device *dev, pciaddr_t base,
                     pciaddr_t size);
struct pci_io_handle *pci_legacy_open_io(struct pci_device *dev, pciaddr_t base,
                     pciaddr_t size);
void pci_device_close_io(struct pci_device *dev, struct pci_io_handle *handle);
uint32_t pci_io_read32(struct pci_io_handle *handle, uint32_t reg);
uint16_t pci_io_read16(struct pci_io_handle *handle, uint32_t reg);
uint8_t pci_io_read8(struct pci_io_handle *handle, uint32_t reg);
void pci_io_write32(struct pci_io_handle *handle, uint32_t reg, uint32_t data);
void pci_io_write16(struct pci_io_handle *handle, uint32_t reg, uint16_t data);
void pci_io_write8(struct pci_io_handle *handle, uint32_t reg, uint8_t data);
从上面的两组函数接口来看，可以看到pciutils需要初始化struct pci_dev，而pciasscess库需要初始化struct pci_io_handle *handle。那么该如何使用pciutils静态库呢，通过继续阅读/usr/include/pci/pci.h，可以看到下面的函数声明和注释：
/* Initialize PCI access */
struct pci_access *pci_alloc(void) PCI_ABI;
void pci_init(struct pci_access *) PCI_ABI;
void pci_cleanup(struct pci_access *) PCI_ABI;

/* Scanning of devices */
void pci_scan_bus(struct pci_access *acc) PCI_ABI;
struct pci_dev *pci_get_dev(struct pci_access *acc, int domain, int bus, int dev, int func) PCI_ABI; /* Raw access to specified device */
void pci_free_dev(struct pci_dev *) PCI_ABI;
据此我们不难猜测出使用pciutils的代码流程，并且根据头文件说明实现一个测试代码test_pcilib.c:
int main(void)
{
        int i = 0;
        int ret = 0;

        struct pci_access * myaccess;
        struct pci_dev * mydev;

        myaccess = pci_alloc();
        pci_init(myaccess);

        mydev = pci_get_dev(myaccess, 0, 6, 0, 0);

        for (i = 0; i < 256; i++) {
                ret = pci_read_byte(mydev, i);
                printf("%d: %02x\n", i, ret);
        }

        pci_free_dev(mydev);

        pci_cleanup(myaccess);

        return 0;
}


编译

因为已经知道上面的代码依赖于libpci.a静态库，为此可用用下面的gcc命令进行简单编译：
[iyunv@localhost testcases]# gcc -c -o test_pci.o test_pcilib.c
[iyunv@localhost testcases]# gcc -Wall -o test_pci test_pci.o /usr/lib64/libpci.a
[iyunv@localhost testcases]# ./test_pci
0: b5
1: 10
2: a0
3: 87
4: 07
5: 04
6: 10
7: 00
8: ca
9: 00
10: 80
11: 06
12: 10
.....