AMD IOMMU 介绍

主要功能

• I/O DMA 访问权限检查和地址翻译
• 可选：支持用户VM的地址翻译
• 一个Device Table可以允许 I/O设备被分配给以个指定的domain并且包含一个指针指向Device Page Table
• 中断重映射并提供权限检查
• 可选：支持AMD64 vAPIC
• 基于内存的命令和状态交互在处理器和iommu设备之间
• 可选：支持 Peripheral Page request (PPR) Log
• 可以减轻PPR 和 Event Log Overflow
• 可选：基于硬件的允许特权I/O设备访问预定义的系统内存

系统拓扑图

使用模型

• 替换GART（Graphic Access Remote Table）
• 替换DEV （Device Exclusion Vector)
• 对32bit设备访问64bit控制提供支持
• 用户态设备的直接访问
• 虚拟机访问设备支持
• 虚拟的IOMMU (vIOMMU)
• 虚拟化的用户态设备访问支持

IOMMU可选功能支持

• Guest virtual to guest physical address translation capability
• AMD64 long mode page table compatibility
• Support for PCI ATS
• Support for PCI-SIG PRI and PASID TLP prefix ECN
• Support for a guest virtual APIC (e.g., AVIC)
• Enhanced performance and error logging features
• Guest page table User/Supervisor access privilege checking
• Guest page table Global Supervisor-level access protection
• Guest page table non-executable page protection
• Segmentation of the Device Table
• PPR and Event Log dual buffers with optional autoswap
• PPR Auto Response with Always-on feature
• PPR Log early overflow warning
• Device-specific feature reporting registers
• MMIO access to MSI setup and mapping configuration space fields
• Memory Access Routing and Control (MARC)
• Automatic Block StopMark Message Handling
• Guest I/O Protection
• x2APIC
• Hardware Accelerated Virtualized IOMMU (vIOMMU)
• Secure ATS
• Secure Nested Paging