大家好，我是蟹老板~
PCI 的全称是外围组件互连。
它不只是主板上几个插槽的名字，而是一套完整规范，规定设备如何连接、如何寻址、如何报告身份，以及如何与处理器和其他设备交换数据。
这整套过程，就是 PCI 初始化。
CPU 直接连接 PCI 总线 0，视频设备也挂在这条总线上。另一个特殊设备 ——PCI-PCI 桥—— 把总线 0 延伸成了 PCI 总线 1。
站在桥接器的位置看，靠近 CPU 的一侧称为上游，远离 CPU 的一侧称为下游。总线 0 位于桥的上游，总线 1 位于桥的下游。
SCSI 控制器和以太网控制器都连接在总线 1 上。现实中，这座桥、下游总线和两个控制器甚至可能被集成在同一张 PCI 扩展卡中。
图中还有一座 PCI-ISA 桥。它负责照顾那些更老的 ISA 设备，例如键盘、鼠标和软盘控制器。换句话说，一个系统里可能同时生活着几代硬件，而 Linux 必须让它们和平相处。
一、Linux 面对的不是一条总线，而是一棵树
最简单的 PCI 系统确实可能只有一条总线，但实际机器通常没有这么简单。
一条 PCI 总线能够承载的设备数量受到电气特性的限制。当设备越来越多时，就需要通过 PCI-PCI 桥扩展出新的总线。新的总线上还可以继续连接桥，于是整个系统逐渐形成 树状结构：
- • PCI-PCI 桥既是当前总线上的设备，也是通往下一层总线的入口。
这也是理解 Linux PCI 初始化的关键：内核不是简单扫描一排插槽，而是在遍历一棵硬件拓扑树。
但是桥接器的存在给系统带来了两个问题。
CPU 如何访问桥后面的设备？
桥应该转发哪些地址，而哪些地址应该被挡住？
为了回答这两个问题，需要先看看 PCI 世界里到底有哪些地址空间。
二、PCI 设备为什么要拥有自己的地址空间
设备驱动程序想控制一块硬件，必须有地方可以读写。
例如，网卡会提供控制寄存器和状态寄存器。驱动程序通过写控制寄存器启动收发功能，通过读状态寄存器判断数据是否已经处理完成。SCSI 控制器也是类似的：驱动程序可能先检查设备是否就绪，然后再命令它把数据写入磁盘。
一种看似直接的做法，是把这些寄存器放进普通系统内存，让 CPU 和设备共享。
但这样做并不理想。
如果设备每次访问共享内存时都要与 CPU 争用总线，处理器可能不得不停下来等待。更麻烦的是，若允许外围设备毫无限制地读写主内存，一个故障设备甚至恶意设备就可能破坏内核数据，让系统瞬间失控。
于是，PCI 把问题拆开处理。
设备拥有自己的地址区域，CPU 可以访问这些区域；而设备若要访问系统主内存，则通常通过受控制的 DMA，也就是直接内存访问机制完成。
在经典 PCI 模型中，主要涉及三类地址空间：
2.1 PCI I/O 地址空间
这块空间常用于放置设备寄存器。
驱动程序通过 I/O 读写操作访问它。例如，一些以太网控制器会把自己的控制寄存器映射到 PCI I/O 空间中。
2.2 PCI 内存地址空间
这也是设备与 CPU 通信的重要区域，只不过它按照内存访问方式映射。
显卡往往需要较大的地址范围来放置帧缓冲区，许多高性能设备也更倾向于使用内存映射 I/O。
2.3 PCI 配置地址空间
这块空间不负责传输正常业务数据，而是负责回答一组更基础的问题：
因此，PCI 配置空间主要由内核初始化代码访问。普通设备驱动程序通常不需要像初始化代码那样遍历配置空间，而是在设备已经被识别和分配资源后，使用 PCI I/O 或 PCI 内存空间控制设备。
ISA 设备的世界稍微简单一些，它们通常只有 ISA I/O 和 ISA 内存两类地址空间。
某些处理器架构不能像访问普通内存那样直接访问 PCI 配置空间。例如 Alpha AXP 需要借助系统支持芯片组完成转换。常见办法是在处理器巨大的虚拟地址空间中划出一些特殊区域，通过稀疏映射把它们对应到 PCI I/O、PCI 内存或配置空间。
对驱动程序来说，这些架构差异最终会被内核封装起来；但在底层，处理器实际上可能通过完全不同的硬件路径抵达同一个 PCI 寄存器。
三、配置空间就是设备的“身份证档案”
系统中的每个 PCI 设备都拥有一块配置数据，PCI-PCI 桥也不例外。
这块配置数据通常以配置头开始。经典 PCI 配置头占用 256 字节，其中保存了设备的身份、能力、资源需求和当前状态。
配置头在配置空间中的位置，与设备所在的总线、插槽和功能号有关。
一块显卡插在主板第一个 PCI 插槽时，会出现在一个配置地址；把它换到另一个插槽，它的配置地址也会跟着变化。不过，Linux 并不需要预先知道每张卡插在哪里。它只要按照系统提供的配置访问机制，逐个尝试可能存在的设备位置即可。
经典实现中，每个设备功能通常占用 256 字节配置空间。系统可以依次探测插槽和功能，并读取厂商标识与设备标识。
如果某个位置没有设备，读取结果常常是 0xFFFFFFFF。这就像敲门后没有任何回应，内核可以继续检查下一个位置。
配置头中最重要的内容包括以下几类。
厂商标识和设备标识
厂商标识用来说明设备由谁制造，设备标识则说明它具体是哪一款产品。
例如：
- • Digital 21141 快速以太网控制器的设备标识是
0x0009。
厂商标识和设备标识组合起来，能够相当精确地确定设备型号。驱动程序也可以据此判断自己是否支持这块硬件。
类代码
类代码不强调厂商，而是描述设备用途。
显卡、网络控制器、SCSI 控制器和桥接器都有各自的标准类别。例如，SCSI 控制器的类代码可以是 0x0100，PCI-PCI 桥常通过类代码 0x060400 识别。
类代码非常重要，因为即使内核不认识某个具体型号，也能先判断它大概属于哪种设备。
状态寄存器
状态字段记录设备当前报告的各种状态和能力。每一位的含义由 PCI 标准规定。
命令寄存器
命令字段像一组总开关。
只有在其中打开相应位后，设备才可以响应 PCI I/O 地址、PCI 内存地址或执行总线主控操作。也就是说，内核即使已经为设备安排好地址，如果没有打开命令寄存器中的权限，设备仍然不会正式响应这些访问。
基地址寄存器
基地址寄存器通常简称 BAR。
它们既用于告诉系统设备需要哪种地址空间，也用于保存系统最终分配给设备的地址。
BAR 可以表达：
初始化阶段，Linux 会通过一套特殊的写入和读取操作，询问每个 BAR 到底需要多大空间。
中断引脚
经典 PCI 卡最多可以使用四个中断引脚，分别标记为 INTA、INTB、INTC 和 INTD。
配置头中的中断引脚字段说明设备使用哪一个物理引脚。这个选择通常由硬件连线决定，每次启动时不会随意变化。
中断线
中断线字段记录的是系统分配后的中断路由信息。
这个数字本身未必直接代表设备驱动程序眼中的硬件 IRQ，但它可以作为初始化代码、中断子系统和驱动程序之间传递路由结果的媒介。最终目标只有一个：设备发出中断时，Linux 必须把它送到正确的驱动程序处理函数。
四、设备还没分配地址前，不能急着“开门营业”
PCI 设备不会在系统一上电后就自动响应所有 I/O 和内存请求。
内核需要先完成以下工作：
在 PCI 初始化完成之前，驱动程序不能假设设备的寄存器已经出现在某个可用地址。
配置空间和普通设备空间的职责也要分清：
- • 设备驱动程序主要访问已经分配好的 PCI I/O 和 PCI 内存区域。
驱动程序看到的是一块可以正常使用的设备资源，至于它位于主总线上还是穿过了两三座桥，通常不需要驱动程序亲自处理。
这正是桥接机制努力实现的效果——把复杂拓扑藏在内核和硬件后面。
五、PCI-ISA 桥：给老设备留一扇门
早期 PC 上大量设备按照 ISA 规范工作，而且许多寄存器地址早在 IBM PC 时代就固定下来了。
例如，即使是一台昂贵的 Alpha AXP 工作站，它的软盘控制器仍可能出现在与早期 PC 相同的 ISA I/O 地址位置。
硬件更新换代可以很快，为了兼容性。许多系统会同时提供 PCI 和 ISA 设备。
PCI-ISA 桥的工作，就是把针对某些低地址区域的 PCI 访问转换成 ISA 访问。
通常，PCI I/O 和 PCI 内存空间中的低地址部分会保留给传统 ISA 外设。当处理器访问这些地址时，PCI-ISA 桥识别出请求属于 ISA 范围，于是把它转换后送往 ISA 总线。
这样一来，处理器和操作系统仍然可以通过统一的系统路径访问旧设备，而不必把整个系统退回到 ISA 时代。
随着纯 PCI 系统逐渐普及，这类兼容桥的重要性会下降。但在经典 PC 架构中，它是新旧设备能够共存的关键角色。
六、PCI-PCI 桥不只是延长线，它还会过滤流量
PCI-PCI 桥连接两条 PCI 总线，但它并不会把所有请求无脑复制到下游。
假设总线 0 上有显卡，总线 1 上有网卡和 SCSI 控制器。桥接器只应该把属于网卡和 SCSI 控制器的访问转发到总线 1。
显卡的地址明明位于桥上游，如果也被广播到下游，不但浪费带宽，还可能造成地址冲突或设备误响应。
为此，每座 PCI-PCI 桥都包含若干地址窗口：
窗口由基地址和限制地址定义。
只有落在窗口范围内的请求，桥才会向下游转发；范围之外的访问直接被忽略。
例如，某座桥的 PCI 内存窗口被设置为 0x400000 到 0x402000，那么访问这段区域时，请求可以穿过桥；访问显卡所在的 0x200000 区域时，桥就不会理会。
完成配置后，普通驱动程序几乎感觉不到桥的存在。它只需访问设备资源，硬件会根据各座桥的窗口自动把请求送到正确总线。
不过，要达到这种“看起来什么都没有发生”的效果，Linux 初始化阶段必须非常准确地算出每座桥后面有哪些设备，以及它们总共需要多少地址空间。
七、桥后面的设备，怎样才能被配置访问找到
普通 I/O 和内存访问可以通过桥接窗口转发，但系统在刚启动时还有一个更早的问题：桥后面的设备尚未被识别，内核如何读取它们的配置空间？
PCI 规范定义了两种经典配置周期：
Type 0：访问当前总线上的设备
Type 0 配置周期不携带总线编号。
它的意思近似于：“我找的设备就在当前这条总线上。”
配置地址中的一部分用于选择设备。具体如何选择，取决于主机桥或 PCI 控制器的设计。
有些系统采用独热方式：某一位对应某个插槽。例如第 11 位选择插槽 0，第 12 位选择插槽 1。
另一些系统则直接把设备编号编码进相应字段。
无论硬件采用哪种方案，Type 0 的共同特点都是：它只面向当前总线上的设备，不负责跨越桥接器寻找更远的目标。
Type 1：访问其他总线上的设备
Type 1 配置周期中包含总线编号。
普通 PCI 设备通常忽略 Type 1 周期，PCI-PCI 桥则会检查其中的总线号，决定是否应该把请求送往下游。
为了做出这个决定，每座桥至少需要知道三个编号：
- • 从属总线号：从这座桥继续向下，能够抵达的最大总线号。
收到 Type 1 配置周期后，桥大致按照以下规则处理：
- 1. 如果目标总线号不在次级总线号与从属总线号之间，忽略请求；
- 2. 如果目标总线号正好等于次级总线号，把 Type 1 转换成 Type 0，并发送到下游总线；
- 3. 如果目标总线号大于次级总线号、但不超过从属总线号，保持 Type 1 格式继续向下转发。
假设内核要访问总线 3 上的设备 1。
CPU 首先发出目标总线为 3 的 Type 1 配置周期。沿途某座桥发现总线 3 不在自己的管理范围内，就会忽略它；另一座桥发现总线 3 位于自己的下游范围内，于是继续转发；当请求抵达次级总线号恰好为 3 的桥时，它会被转换成 Type 0 周期，最终由总线 3 上的设备 1 响应。
整条链路成立的前提，是所有桥的总线编号必须满足一条核心规则：
一座 PCI-PCI 桥后面的所有总线编号，都必须落在该桥的次级总线号和从属总线号之间。
一旦编号不满足这条规则，桥就无法正确判断配置请求该不该转发。结果往往不是“慢一点”，而是内核彻底看不到下游设备。
总线编号不是为了让输出看起来整齐，而是 PCI 配置路由能够工作的基础。
八、Linux 会先画地图，再让驱动程序上场
经典 Linux PCI 初始化过程可以分成三个逻辑层次。
第一层：扫描设备并建立拓扑
内核从根总线开始，探测每个可能的设备位置。
发现设备后，内核读取它的配置头，记录厂商、型号、类代码、BAR、中断等信息。如果发现的是 PCI-PCI 桥，则继续扫描桥后的总线。
这一阶段负责回答：“系统里到底有什么？”
第二层：PCI BIOS 或平台访问层
不同架构访问 PCI 配置空间的硬件方式并不相同。
Intel PC 可能依赖 BIOS 已经提供的配置结果和标准服务；Alpha AXP 没有完全相同的 PC BIOS 环境，但内核会提供等价的平台代码。
上层 PCI 扫描逻辑不希望关心每种芯片组的具体寄存器，只需要一层统一接口来完成配置空间读写。
这一层回答：“怎样在当前机器上读到那些配置数据？”
第三层：平台修正与资源安排
某些平台的固件已经把设备资源安排妥当，Linux 主要负责读取和复现现有配置。
另一些平台则需要内核亲自完成更多工作，例如：
这一阶段回答：“发现设备之后，怎样让它真正可用？”
在早期实现中，这些平台相关操作常被称为 PCI fixup，也就是 PCI 修正或补救代码。
九、内核用什么数据结构保存整张 PCI 地图
Linux 扫描 PCI 系统时，会在内存中建立一份与硬件拓扑相对应的数据结构。
每个 PCI 设备由一个 pci_dev 结构描述。
这个“设备”不仅包括网卡、显卡和存储控制器，也包括 PCI-PCI 桥。因为从当前总线看，桥本身同样占用一个设备位置，也拥有配置头和 BAR 等信息。
每条 PCI 总线则由一个 pci_bus 结构描述。
pci_bus 会记录：
除根总线外，每条 PCI 总线都是通过某个 PCI-PCI 桥抵达的。一个子 pci_bus 会指向对应的桥设备，而这个桥设备又属于上一级总线。
这样一来，pci_bus 和 pci_dev 自然组成一棵树。
早期 Linux 还会维护一个指向所有 PCI 设备的全局链表，例如 pci_devices。树状结构适合表达父子关系，全局设备链表则适合快速遍历所有设备。
两种视图各有用途：
- • 想让某段代码依次查看所有 PCI 设备，遍历全局链表更方便。
十、扫描从总线 0 开始，但不会只停留在表面
PCI 初始化代码并不是传统意义上服务某个硬件的设备驱动程序。它更像一个开机阶段的硬件调查员。
扫描通常从 PCI 总线 0 开始。
内核依次尝试读取每个可能设备位置上的厂商标识和设备标识。如果返回值表明没有设备，就继续下一个位置；如果读取成功，就创建一个 pci_dev，并把配置头中的关键信息保存下来。
随后，内核检查类代码。
如果这是普通设备，先记录下来，后续再分配资源和匹配驱动。
如果类代码是 0x060400，说明它是一座 PCI-PCI 桥。内核便创建对应的子 pci_bus，给下游总线安排编号，并立即进入下游继续扫描。
这种顺着一条分支走到底，再回来处理其他分支的方法，就是 深度优先扫描。
假设总线 0 上同时连接着一块显卡和一座桥，而桥后的总线 1 上连接着网卡和 SCSI 控制器，那么扫描过程可能是：
- 3. 识别总线 1 上的网卡和 SCSI 控制器；
- 5. 当前分支结束后，再回到总线 0 处理后面的显卡。
这并不是说显卡不重要，而是深度优先遍历更适合同时解决桥接器的总线编号问题。
十一、最麻烦的一步：给桥后面的总线编号
为了让桥转发 Type 1 配置周期，每座桥都要提前知道主总线号、次级总线号和从属总线号。
问题是，第一次发现一座桥时，Linux 只知道它的上游总线，却不知道它后面到底有多少层。
举例来说，内核刚在总线 0 上发现桥 1，此时可以把桥后的第一条总线命名为总线 1。但桥 1 后面是否还有桥？最远会延伸到总线 2、总线 4，还是总线 20？在扫描完成前，内核无法知道。
经典解决办法是：
- 3. 允许大量目标总线号的 Type 1 周期先通过；
- 5. 确定实际最大总线号后，再把
0xFF 改成准确值。
临时使用 0xFF，相当于先告诉桥：“暂时认为你能通往所有更远的总线，等我调查结束再缩小范围。”
下面用四步展示这个过程。
第一步：发现桥 1
桥 1 位于总线 0 上。
Linux 为它设置：
此时，目标总线号为 1 或更大的 Type 1 配置周期都可以通过桥 1。
目标为总线 1 的周期会被转换成 Type 0，直接用于扫描总线 1；目标为更大总线号的周期则保持 Type 1，继续为后续桥接器扫描做准备。
第二步：在总线 1 上发现桥 2
Linux 进入总线 1 后发现桥 2，并把它后面的总线编号设为 2。
继续扫描后，发现桥 2 的下游没有其他 PCI-PCI 桥。所以呢 桥 2 能够到达的最大总线号就是 2。
它最终得到：
这个分支就此结束。
第三步：回到总线 1，发现桥 3
扫描代码回到总线 1，继续检查剩余设备，并发现桥 3。
桥 3 后面的新总线被编号为 3，暂时设置：
此时，总线 1、2、3 都已经能够通过适当的桥接路径接收配置访问。
第四步：在总线 3 上发现桥 4
Linux 进入总线 3，发现桥 4，并把桥后的总线编号设为 4。
桥 4 后面没有更多桥，所以它的次级和从属总线号都是 4。
扫描返回桥 3。现在内核知道，桥 3 的下游最远可以抵达总线 4，于是把桥 3 的从属总线号更新为 4。
随后继续返回桥 1。桥 1 能够抵达总线 1、2、3 和 4，它的最终从属总线号也被设置为 4。
最终结果如下：
这样，任何指向总线 1～4 的配置访问，都能被沿途桥接器正确判断、转发和转换。
十二、发现设备不代表资源已经够用
拓扑建立完成后，Linux 还要解决另一个现实问题：每个设备到底需要多少 PCI I/O 或 PCI 内存空间？
设备不会通过一句人类可读的话告诉内核：“请给我 64KB。”
它通过 BAR 回答这个问题。
用全 1 询问 BAR 的大小
经典 PCI 设备的 BAR 支持一种很巧妙的探测方法。
内核先保存 BAR 原值，然后向 BAR 写入全 1，再把它读回来。
设备不会简单返回刚刚写入的全部 1，而是会把自己不参与地址译码的低位清零。内核根据返回值中的位掩码，就能推导出该 BAR 所需的空间大小。
BAR 最低位还可以帮助判断资源类型：
- • 最低位表示这是 I/O BAR 时，设备请求 PCI I/O 空间；
- • 最低位表示这是内存 BAR 时，设备请求 PCI 内存空间。
假设某个 BAR 探测后表明需要 0x100 字节，那么它不仅需要连续的 0x100 字节，起始地址通常也要按照 0x100 的边界自然对齐。
这套设计使单个 BAR 的大小通常表现为 2 的幂，并且能够通过掩码快速计算。
例如，DECChip 21142 快速以太网控制器可能报告自己需要 0x100 字节的 I/O 或内存区域。Linux 找到合适位置后，把起始地址写回 BAR。此后，该地址范围就对应设备的控制寄存器和状态寄存器。
探测 BAR 时必须格外小心。因为写入全 1 只是询问大小，完成后还要恢复或重新写入正式地址，不能让设备一直保留探测值。
十三、资源分配像俄罗斯套娃：设备地址必须装进桥窗口
PCI I/O 和 PCI 内存空间并不是无限的。
Linux 不但要给每个设备分配地址，还要保证 桥后设备的地址全部落在上游桥的窗口中。
假设一座桥后面有三块设备，它们分别需要三段内存。Linux 不能把这三段地址随意撒在整个 PCI 地址空间里，否则桥就需要建立多个零散窗口，而经典桥接器通常只提供有限的连续范围。
更理想的安排是：
此外，桥窗口还有自己的对齐要求。
通常情况下：
- • PCI I/O 窗口通常按 4KB 边界对齐；
资源分配不仅是“找空位”，还要同时满足设备 BAR 对齐、桥窗口对齐和父子包含关系。
这就像整理行李：
- • 每座桥要求下游所有物品都装进这只箱子的连续空间；
Linux 通常借助已经建立好的 pci_bus 和 pci_dev 树递归完成这项工作。
十四、经典资源分配算法怎样运行
从根总线开始，平台修正代码维护当前可用的 PCI I/O 和 PCI 内存基地址。
处理一条总线时，大致会执行以下步骤。
1. 先满足桥窗口的对齐要求
进入某条总线前，先把当前 I/O 基地址对齐到 4KB 边界，把当前内存基地址对齐到 1MB 边界。
这两个位置可以被看作当前子树资源区间的起点。
2. 为当前总线上的普通设备分配资源
内核检查设备的 BAR 需求，为每个 BAR 寻找满足大小和自然对齐要求的地址。
分配完成后，更新全局 I/O 或内存基地址，使其指向下一段空闲位置。
3. 打开设备访问能力
地址写入 BAR 后，内核可以设置配置头中的命令寄存器，允许设备响应 PCI I/O 或 PCI 内存访问。
设备这时才算真正拥有了可使用的“门牌号”。
4. 递归处理下游总线
如果当前总线上存在 PCI-PCI 桥，内核进入桥后的总线，继续为下游设备分配资源。
递归返回时，全局基地址已经移动到了整个下游子树资源之后。
5. 计算桥窗口终点
下游设备全部处理完后，再次按照 4KB 或 1MB 对齐当前基地址。
进入下游前记录的起点，加上递归结束后的终点，就构成这座桥需要覆盖的 I/O 和内存窗口。
6. 配置并启用桥接
Linux 把窗口起止地址写入 PCI-PCI 桥的配置寄存器，然后打开桥接器的 I/O 和内存转发功能。
此后，落在窗口中的上游请求会被送往下游，窗口之外的请求则不会通过。
这种算法的关键优点，是先完整分配一个下游分支，再确定覆盖整个分支的桥窗口。它与前面的深度优先总线扫描思路十分一致。
十五、用一个具体例子看懂地址是怎样分下去的
继续使用开头的系统：
- • 总线 0 通过一座 PCI-PCI 桥连接总线 1；
- • 系统还需要为 ISA 兼容访问保留低地址区域。
下面是一种经典分配过程。
起点：避开 ISA 保留区域
系统把可分配的 PCI I/O 基地址设为：
0x4000
把可分配的 PCI 内存基地址设为：
0x100000
低于这些位置的地址可以继续留给 PCI-ISA 桥转换成传统 ISA 访问。
不过，设备资源还必须按照自身大小自然对齐，真正使用的起始地址可能继续向上调整。
视频设备：先占用较大的内存区域
假设视频设备请求 0x200000 字节 PCI 内存。
当前内存基地址是 0x100000，但 0x200000 大小的资源通常应按照 0x200000 对齐，起始位置调整到：
0x200000
视频设备获得：
0x200000` ～ `0x3FFFFF
分配后，下一段可用 PCI 内存基地址变为：
0x400000
PCI I/O 基地址仍然是：
0x4000
穿过桥，处理下游设备
接下来进入 PCI-PCI 桥后的总线 1。
因为当前 I/O 基地址 0x4000 已经位于 4KB 边界，内存基地址 0x400000 也位于 1MB 边界，所以可以直接把它们作为下游窗口的起点。
假设以太网设备的若干资源合计占用约 0xB0 字节 I/O 空间和 0xB0 字节内存空间。
它的 I/O 资源从：
0x4000
开始分配，分配后 I/O 游标移动到：
0x40B0
它的内存资源从：
0x400000
开始分配，分配后内存游标移动到：
0x4000B0
实际处理单个 BAR 时，仍然需要分别满足每个 BAR 的大小和对齐要求。
SCSI 设备：先对齐，再分配
假设 SCSI 控制器请求 0x1000 字节 PCI 内存。
当前内存游标是 0x4000B0，并未位于 0x1000 边界，需要向上对齐到：
0x401000
SCSI 设备获得：
0x401000` ～ `0x401FFF
分配完成后，内存游标移动到：
0x402000
I/O 游标仍是：
0x40B0
回到桥上，生成转发窗口
总线 1 上的设备已经分配完成。
桥下游实际使用的 I/O 范围从 0x4000 开始，到 0x40B0 附近结束；内存范围从 0x400000 开始，到 0x402000 附近结束。
Linux 根据桥寄存器的粒度和对齐要求，对窗口终点进行适当上调，然后把结果写入桥。
概念上，这座桥的窗口覆盖：
- • PCI I/O：从
0x4000 开始，包含下游网卡所需区域； - • PCI 内存：从
0x400000 开始，覆盖以太网设备和 SCSI 设备。
这样，访问视频设备的 0x200000 地址区间不会通过桥，而访问 0x400000 或 0x401000 一带的请求则会被转发到总线 1。
桥不需要知道访问最终属于网卡还是 SCSI 控制器。它只负责把属于下游地址窗口的请求送过去，具体由下游总线上的设备继续完成地址匹配。
十六、为什么不同平台上的工作量不一样
在经典 Intel PC 上，系统 BIOS 往往已经在 Linux 启动前完成了相当一部分 PCI 配置。
它可能已经：
Linux 启动后，可以读取这些结果并建立自己的设备模型。只要固件配置合理，就没有必要把所有内容推倒重来。
Alpha AXP 等非传统 PC 平台的情况可能不同。
平台固件不一定提供相同的 BIOS 服务，或者只完成了部分配置。Linux 的平台代码需要承担更多责任，包括：
所以，所谓 PCI BIOS 层并不一定意味着机器里真的存在一套与 PC 完全相同的 BIOS。更准确地说，它代表一组统一的 PCI 配置访问和管理接口。
对上层扫描代码而言，无论底层是 Intel BIOS、Alpha 支持芯片组还是其他平台机制，最终都应该能够完成相同的基本操作：
设备驱动程序也因此不必为每种处理器平台重新理解整套 PCI 配置机制。
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