當進行問題定位時，我們通常會使用setpci命令和lspci命令發(fā)起PCIe的cfg請求對PCIe的配置空間寄存器進行訪問。經常進行PCIe問題定位的朋友可能會有自己的一套檢查方案，例如檢查某些寄存器是否存在異常，通過腳本輸出相關打印，從而快速發(fā)現問題。而此時使用python調用setpci和lspci命令并且按自己期望的格式輸出打印將會極大提高debug效率。

本文描述如何通過python調用setpci命令對PCIe的配置空間寄存器進行訪問。

腳本如下

#!/usr/bin/env python3import?subprocess ?# 導入subprocess模塊，用于執(zhí)行系統(tǒng)命令import?os ? ? ? ? ?# 導入os模塊，用于訪問環(huán)境變量def?pcie_cfg_rd(bdf, addr, n_bytes=4):? ? ws = setpci_width(n_bytes)? ??print(f"setpci -s?{bdf}?{str(addr)}.{ws}")? ? cmd =?f"setpci -s?{bdf}?{str(addr)}.{ws}"??? ? out = subprocess.check_output(cmd, shell=True).decode("ASCII").strip()? ??#out = subprocess.check_output(cmd, shell=True).decode("ASCII")? ? data =?int(out,?16)? ??print(f"out:{out:s}")? ??print(f"data:{data:x}")? ??return?data# setpci_width函數保持不變def?setpci_width(n_bytes):? ??if?n_bytes ==?4:? ? ? ??return?'L'? ??elif?n_bytes ==?2:? ? ? ??return?'W'? ??elif?n_bytes ==?1:? ? ? ??return?'B'? ??else:? ? ? ??raise?Exception(f"Illegal data width?{n_bytes}?bytes for setpci.")
bdf="15:00.0"bar0_low_32b = pcie_cfg_rd(bdf,?"0x10")bar0_hig_32b = pcie_cfg_rd(bdf,?"0x14")ep_lane_err = pcie_cfg_rd(bdf,?"ECAP0019+08")print(f"bar0_low_32b:0x{bar0_low_32b:x}?bar0_hig_32b:0x{bar0_hig_32b:x}")

腳本執(zhí)行結果如下：

setpci?-s?15:00.0?0x10.Lout:e000000cdata:e000000csetpci?-s?15:00.0?0x14.Lout:0000021fdata:21fsetpci?-s?15:00.0?ECAP0019+08.Lout:00000000data:0bar0_low_32b:0xe000000c bar0_hig_32b:0x21f

如打印描述：腳本執(zhí)行的命令是setpci -s 15:00.0 0x10.L、setpci -s 15:00.0 0x14.L和setpci -s 15:00.0 ECAP0019+08.L。在terminal直接執(zhí)行如上命令結果如下：

[root@icxiaoge asic]# setpci -s 15:00.0 0x10.Le000000c[root@icxiaoge asic]# setpci -s 15:00.0 0x14.L0000021f[root@icxiaoge asic]# setpci -s 15:00.0 ECAP0019+08.L00000000[root@icxiaoge asic]#?

python腳本使用的關鍵語句如下

1.?cmd = f"setpci -s {bdf} {str(addr)}.{ws}"

• 這是一個**f-string格式化字符串**，用于動態(tài)構建setpci命令（PCIe配置空間讀取工具的命令）。

• 各部分含義：

• {str(addr)}：將addr（例如代碼中的"0x10"、"0x14"）轉換為字符串，代表配置空間的偏移地址（十六進制）。

• {ws}：由setpci_width函數返回的寬度標識（L表示4字節(jié)，W表示2字節(jié)，B表示1字節(jié)），用于指定讀取的數據長度。

• setpci：Linux系統(tǒng)中用于讀取/修改PCIe設備配置空間的工具命令。

• -s {bdf}：-s參數指定目標PCIe設備的BDF地址（格式為域:總線:設備.功能），{bdf}會被變量bdf的值（例如代碼中的"15:00.0"）替換，用于定位具體設備。

• {str(addr)}.{ws}：指定讀取配置空間的偏移地址和數據寬度：

• 最終構建的命令示例：當bdf="15:00.0"、addr="0x10"、ws="L"時，cmd的值為"setpci -s 15:00.0 0x10.L"，表示“讀取PCIe設備15:00.0在配置空間偏移0x10處的4字節(jié)數據”。

2.?out = subprocess.check_output(cmd, shell=True).decode("ASCII").strip()

• 這行代碼通過subprocess模塊執(zhí)行上述構建的cmd命令，并處理輸出結果：

• subprocess.check_output(cmd, shell=True)：執(zhí)行cmd命令（shell=True表示通過shell解析命令），并返回命令的標準輸出（字節(jié)流）。若命令執(zhí)行失敗（返回非0狀態(tài)碼），會拋出CalledProcessError異常。

• .decode("ASCII")：將命令輸出的字節(jié)流（bytes類型）轉換為ASCII編碼的字符串（str類型），便于后續(xù)處理。

• .strip()：去除字符串首尾的空白字符（包括換行符\n、空格等）。例如，setpci命令的原始輸出可能帶有換行符（如"e000000c\n"），strip()后會變?yōu)榧償祿址?/span>"e000000c"。

• 最終out變量的值為命令輸出的純數據字符串（例如"e000000c"或"0000021f"），用于后續(xù)轉換為整數。

1. 注意事項

再調用pcie_cfg_rd功能時，addr需要加上雙引號表示字符格式是字符串，因為setpci命令支持兩種地址訪問。直接地址訪問，例如0x10,0x14等等。間接地址訪問是以能力結構描述符加偏移量的形式體現，例如ECAP0019+08。