一、各类型设备的配置空间

RC设备、桥设备和EP的配置空间略有不同。同时，各家IP厂商的PCIe控制器实现不同，但配置空间寄存器含义均相同。

RC设备
EP设备

二、通用配置空间

下图所示为所用PCIe设备均配有的寄存器。
在这里插入图片描述

Device ID和Vendor ID （只读）
Vender ID代表PCI设备的生产厂商，Device ID代表这个厂商所生产的具体设备。
Device ID和Vendor ID是区分不同设备的关键，OS和UEFI在很多时候就是通过匹配他们来找到不同的设备驱动（Class Code有时也起一定作用）。为了保证其唯一性，Vendor ID应当向PCI特别兴趣小组(PCI SIG)申请而得到。
BAR寄存器

在PCI设备复位后，该寄存器存放PCI设备需要使用的基址空间大小，该组寄存器保存PCI设备使用的地址空间的基地址以及用来定义PCI需要的配置空间大小，其中基地址保存的是该设备在PCI总线域中的地址。

这些PCI总线地址空间需要在初始化时就映射为存储器域的存储器地址空间，方便处理器访问。系统软件对PCI总线进行配置时，首先获得BAR寄存器的初始化信息，之后根据处理器系统的配置，将合理的基地址写入到响应的BAR寄存器中,这个过程在BIOS运行阶段和OS启动阶段完成。系统软件还可以使用该寄存器获得PCI设备使用的BAR空间的长度，其方法是向BAR寄存器写入0xFFFF_FFFF后在读取该寄存器。

每个PCI设备在BAR中描述自己需要占用多少地址空间，BIOS或者OS通过所有设备的这些信息构建一张完整的关系图，描述系统中资源的分配//情况，然后在合理的将地址空间配置给每个PCI设备。
BAR在bit0来表示该设备是映射到memory还是IO，bar的bit0是readonly的，也就是说，设备寄存器是映射到memory还是IO是由设备制造商决定的，其他人无法修改。
参考链接：BAR寄存器初始化

Revision ID和Class Code寄存器（只读）
Revision ID记载PCI设备的版本号，可以被认为是Device ID寄存器的扩展
Class Code寄存器记载PCI设备的分类，用于系统软件识别当前PCI设备的分类。该寄存器由Base Class Code、Sub class code和interface三个字段组成。Base Class Code将PCI设备分类为显卡、网卡、PCI桥等设备;Sub class code对这些设备进一步细分;inteface定义为编程接口。
Header Type寄存器（只读）
共8bit。系统软件使用该寄存器区分不同类型的PCI配置空间。

第7位为1表示当前PCI设备为多功能设备、为0表示单功能设备
第6-0位表示当前配置空间的类型，为0表示该设备使用PCI Agent设备的配置空间，普通PCI设备都使用该配置头; 为1表示使用PCI桥的配置空间，PCI桥使用这种配置头;为2表示使用cardbus桥片的配置空间。

cache line size
记录host处理器使用的cache line长度
Capabilities pointer
该寄存器存放capabilites寄存器组的基地址，该寄存器组存放域PCI设备相关的扩展配置信息。该寄存器对PCI设备可选，但PCIe总线规范要求其设备必须支持Capabilities结构，该寄存器组用于实现厂商自定义的PCIe设备功能。
该寄存器存放Capabilities结构链表的头指针。在一个PCIe设备中，可能含有多个Capability结构，这些寄存器组成一个链表，其结构如图：
interript line寄存器
记录当前PCI设备使用的中断向量号，在系统软件对该设备配置时写入。
Interrupt pin
这个寄存器保存PCI设备使用的中断引脚。PCI 总线提供了四个中断引脚: INTA#、 INTB#、
INTC#和INTD#。InterruptPin寄存器为1时表示使用INTA#引脚向中断控制器提交中断请
求，为2表示使用INTB#，为3表示使用INTC#, 为4表示使用INTD#。
如果PCI设备只有一个子设备时，该设备只能使用INTA#;如果有多个子设备时,可以使用INTB ~ D#信号。如果PCI设备不使用这些中断引脚，向处理器提交中断请求时，该寄
存器的值必须为0。值得注意的是，虽然在PCIe设备中并不含有INTA ~ D#信号，但是依然
可以使用该寄存器，因为PCle设备可以使用INTx中断消息，模拟PCI设备的INTA ~ D#信号

三、RC设备特有配置寄存器

如下图所示是RC设备的配置空间：

在这里插入图片描述

Subsystem ID和Subsystem Vender ID寄存器
与Device iD和Vender ID类似，是这二者的补充
Expansion ROM base address
有些PCI设备在CPU未运行OS前，就需要完成基本的初始化设置，如显卡、键盘、硬盘等。为此，PCI设备需要提供一段ROM程序，而处理器在boot阶段运行这段程序从而初始化这些设备，该寄存器即记载ROM程序的基地址。

PCIe的各种特性如Max Payload、Complete Timeout(CTO)等等都通过这个链表链接在一起，Capabilities ID由PCIe spec规定。链表的好处是如果你不关心这个Capabilities（或不知道怎么处理），直接跳过，处理关心的即可，兼容性比较好。另外扩展性也强，新加的功能不会固定放在某个位置，淘汰的功能删掉即好。