PCI Express设备驱动 (9,用户态API)

提供给用户态程序使用的API函数：

 /******* api.h *******/

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>

#define u32 unsigned int

int PcieOpen();
u32 PcieWrite(int fd, void* src_addr, u32 ddr2_offset, u32 num_bytes);
u32 PcieRead(int fd, void* dst_addr, u32 ddr2_offset, u32 num_bytes);

 /******* api.c *******/　

#include "api.h"
#define ONE_MB 1024*1024

int PcieOpen()
{
    int fd;    
    fd=open("/dev/card007", O_RDWR);
    if (fd == -1)
    {
        printf("Open Pcie Device (/dev/card007) Failed!!!\n");
    }
    return fd;
}

u32 PcieWrite(int fd, void* src_addr, u32 ddr2_offset, u32 num_bytes)
{
    u32 n, n1, n_bytes;
    u32 num, offset;

    if (fd == -1)
    {
        printf("Error: Open Pcie Device (/dev/card007) Failed!!!\n");
        return -1;
    }    

    if (ddr2_offset%128 != 0)
    {
        printf("Error: ddr2_offset should be 128x2^n !!!\n");
        return -1;
    }

    if (num_bytes%128 !=0)
    {
        printf("Error: Number of bytes to transfer should be 128x2^n !!!\n");
        return -1;
    }

    offset = lseek(fd, ddr2_offset, SEEK_SET);  // set ddr2_offset.
    
    num = 0;
    n = num_bytes/(ONE_MB);
    n1 = n;
    while (n1)
    {
        num += write(fd, (src_addr+(n-n1)*(ONE_MB)), (ONE_MB));   //write card
        offset = lseek(fd, offset+(ONE_MB), SEEK_SET);  // set ddr2_offset.
        n1--;
    }

    n_bytes = (num_bytes - n*(ONE_MB))%(ONE_MB);        // number of bytes < 1024*1024 bytes
    if (n_bytes > 0)
    {
        num += write(fd, src_addr, n_bytes);     // write card
    }
    
    return num;
}

u32 PcieRead(int fd, void* dst_addr, u32 ddr2_offset, u32 num_bytes)
{
    u32 n, n1, n_bytes;
    u32 num, offset;

    if (fd == -1)
    {
        printf("Error: Open Pcie Device (/dev/card007) Failed !!!\n");
        return -1;
    }    

    if (ddr2_offset%128 != 0)
    {
        printf("Error: ddr2_offset should be 128x2^n !!!\n");
        return -1;
    }

    if (num_bytes%128 !=0)
    {
        printf("Error: Number of bytes to transfer should be 128x2^n !!!\n");
        return -1;
    }

    offset = lseek(fd, ddr2_offset, SEEK_SET);  // set ddr2_offset.

    num = 0;
    n = num_bytes/(ONE_MB);
    n1 = n;
    while (n1)
    {
        num += read(fd, (dst_addr+(n-n1)*(ONE_MB)), (ONE_MB));   //write card
        offset = lseek(fd, offset+(ONE_MB), SEEK_SET);  // set ddr2_offset.
        n1--;
    }    

    n_bytes = (num_bytes - n*(ONE_MB))%(ONE_MB);     // number of bytes < 1024*1024 bytes
    if (n_bytes > 0)
    {
        num += read(fd, dst_addr, n_bytes);      // read card
    }

    return num;
}

由PCI Express设备驱动 (4,PCIe配置空间和PCI设备中的寄存器)中的PCI设备中的寄存器部分可知，

该PCIe设备每次传输的数据必须是128个字节的整数倍，并且每次DMA最多可传输128*8192字节，即1M个字节的数据。

函数PcieOpen()打开设备文件，并返回文件描述符；

函数u32 PcieWrite(int fd, void* src_addr, u32 ddr2_offset, u32 num_bytes)，输入设备文件描述符、要写入设备的数据的内存地址、设备上DDR2存储器的偏移量、以及写入的字节数。返回实际写入的字节数。

函数u32 PcieRead(int fd, void* dst_addr, u32 ddr2_offset, u32 num_bytes)，输入设备文件描述符、从设备读出的数据要写入的内存地址、设备上DDR2存储器的偏移量、以及读出的字节数。返回实际读出的字节数。

函数PcieWrite和PcieRead可实现读写任意个字节的数据。