BIOS是如何分配IRQ给PCI设备的？

fido_zy

PCI设备的IRQ是由BIOS分配的。如果是板载的PCI设备，那么BIOS就知道相关的信息比较容易分配。
问题是如果是一个外置的设备（网卡等）怎么分配呢？
我们以一个板上有4个SLOT为例，在PIC模式下，有一个PCI IRQ ROUTER是和PIC连在一起，而SLOT是和ROUTER连在一起的，如果一块网卡插到了SLOT1里面，并且该网卡的INTA#PIN脚有效，假设该SLOT得INTA#是连接在ROUTER的LINKA上面，而LINKA最终是和IRQ9连接的，这样我们就知道了BIOS分配给该网卡的IRQ为9.问题是我们是知道该网卡插在SLOT1上面，那么BIOS是怎么知道SLOT1上面有网卡插在上面，假设如果有多个SLOT都插了不同的网卡，那么BIOS又是如何区分这些网卡？
我个人的理解是：应该能从硬件的电路上知道哪个SLOT上有设备插上去。然后BIOS也知道该SLOT的BDF（BIOS能知道吗？），然后就可以通过该BDF来获得相应的网卡的信息（如PIN），同时BIOS也知道该BDF的INTA#，INTB#,INTC#,INTD#连接到ROUTER的哪个link上面，这样就可以获得IRQ了？
不知道我的理解有没有问题，希望知道的人来给指点下

sam58123

我试着回答一下，大家帮忙指正。
BIOS的运行过程中会根据深度优先原则扫描所有的PCI设备，包括PCIE设备，扫描的时候，BIOS会假设正在扫描的slot上有设备，就给这个设备临时分配一个BDF，然后读pci配置空间里的某一个寄存器（具体是哪个我忘记了），如果返回的不是0xFF，说明该槽位上有设备，同时会给这个device分配确定的BDF和IRQ。

fido_zy

你说的这个我知道，关键我没有像明白的是bios是怎么给这个device分配对应的IRQ呢？
我们可以直接从板子上可以知道，该device插在哪个SLOT上，该device的哪个PIN脚有效，从而能从板子的布线上面知道它连着PCI IRQ ROUTER的哪个LINK脚，从而判断出该device的irq是多少。
但是bios是怎么判断该设备是在哪个slot上的呢。除非该slot的BDF是设计板子的时候确定了的。

snail_314

我对BIOS SPEC的细节不熟，但是从你的描述来看，好像你做了一个假设，即“插在SLOT1上面的device就是分配IRQ9，插在slot2上面的device就是分配IRQ10”，我个人的理解是这个不是fixed的，是可编程的，插在哪个slot上面都不重要，分配是由pci briage来分配，而解释也是由pci briage来解释不就得了么

accessory

提醒下，应该是PCI “bridge”

Aqie

不知道网卡能不能多虚拟一个IRQ.

sam58123

原帖由 fido_zy 于 2009-6-1 18:45 发表
你说的这个我知道，关键我没有像明白的是bios是怎么给这个device分配对应的IRQ呢？
我们可以直接从板子上可以知道，该device插在哪个SLOT上，该device的哪个PIN脚有效，从而能从板子的布线上面知道它连着PCI I ...

hehe，如果slot是在板子上的，无论是pci还是pcie slot，他的BDF和IRQ在BIOS设计的时候就已经确定下来了。但对于IRQ来说，如果使用PIC模式，进入Linux后，他的IRQ不会改变；如果是APIC模式，很多中断号都是共享的，BIOS会新建一个APIC table，进入Linux后，系统会根据这个表来确定设备的IRQ，这样IRQ有可能会跟BIOS设计时不一样。
ps：这个问题好像不应该发在这个版面哦。

fido_zy

原帖由 sam58123 于 2009-6-2 11:27 发表


hehe，如果slot是在板子上的，无论是pci还是pcie slot，他的BDF和IRQ在BIOS设计的时候就已经确定下来了。但对于IRQ来说，如果使用PIC模式，进入Linux后，他的IRQ不会改变；如果是APIC模式，很多中断号都是共 ...

我假设就是这个样子的，看来我的假设还是对的，不过IRQ不是BIOS设计的时候定下来的。

Solaris12

原帖由 fido_zy 于 2009-6-1 18:45 发表
但是bios是怎么判断该设备是在哪个slot上的呢。除非该slot的BDF是设计板子的时候确定了的。 ...

对OS来说，BDF不是不变的东西，有些OS支持hot plug, 当插一个卡上去的时候，也许会引发系统重新分配BDF。