PCI

Overview

Most Xbox devices are ultimately exposed to the CPU via a PCI bus.

PCI works by allowing individual devices to be interrogated and remapped through the physical address space (both memory and IO space). This interrogation and configuration occurs in a special address space known as PCI Config Space. Typically an operating system scans the entire PCI Config Space at initilization time in order to map the relevant devices and load drivers. Like a lot of single purpose embedded systems, the Xbox was shipped at the point of being a minimum viable product (ie. the PCI bus is horribly broken in remarkably crazy ways).

PCI Config Addresses consist of three or four hex numbers, typically in the form of BB.DD:F or BB.DD:F.RR where

• BB - Bus number - 00 through FF
• DD - Device Number - 00 through 1F
• F - Function Number - 0 through 7
• RR - Register In PCI Config Space - 00 through FC (register access is aligned on 4 byte words)

Devices

All dumps are from a DVT4 completely booted to the official 5558 debug ROM

00.00:0 - Host Bridge Adapter

XCodes write 7ffffff to config reg 84 pretty soon in boot (looks like part of DRAM init).

00.00:0.00: 02a510de
00.00:0.04: 00100006
00.00:0.08: 060000a1
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00.00:0.38: 00000000
00.00:0.3c: 00000000
00.00:0.40: 00206002
00.00:0.44: 1f000217
00.00:0.48: 00000014
00.00:0.4c: 00000001
00.00:0.50: 00000000
00.00:0.54: 10000000
00.00:0.58: ffffffff
00.00:0.5c: ffffffff
00.00:0.60: 20010008
00.00:0.64: 88880120
00.00:0.68: 00000010
00.00:0.6c: 0f0f0f21
00.00:0.70: ffffffff
00.00:0.74: ffffffff
00.00:0.78: ffffffff
00.00:0.7c: ffffffff
00.00:0.80: 00000100
00.00:0.84: 07ffffff
00.00:0.88: 00000001
00.00:0.8c: 3ff6f417
00.00:0.90: 00000000
00.00:0.94: f9feffff
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00.00:0.9c: 00000000
00.00:0.a0: 00000000
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00.00:0.b0: 00000001
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00.00:0.c4: 00033333
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00.00:0.d0: 00000000
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00.00:0.e0: 00400006
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00.00:0.f0: f0000001
00.00:0.f4: 00000000
00.00:0.f8: 00000000
00.00:0.fc: 00000000

BAR0: 40000008 - c0000008 - 1073741824 bytes
BAR1:        0 -        0 - 0 bytes
BAR2:        0 -        0 - 0 bytes
BAR3:        0 -        0 - 0 bytes
BAR4:        0 -        0 - 0 bytes
BAR5:        0 -        0 - 0 bytes

00.00:1 & 00.00:2 - Broken Devices

Reading PCI Config Space for these devices will freeze the console. Looking at the similar nForce chipsets, it is likely that these are DRAM controllers that aren't complete.

00.00:3 - DRAM Controller

00.00:3.00: 02a610de
00.00:3.04: 00200000
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00.00:3.1c: 00000000
00.00:3.20: 00000000
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00.00:3.28: 00000000
00.00:3.2c: 00000000
00.00:3.30: 00000000
00.00:3.34: 00000000
00.00:3.38: 00000000
00.00:3.3c: 00000000
00.00:3.40: f0f0c0c0
00.00:3.44: 00c00000
00.00:3.48: 00000000
00.00:3.4c: 00000000
00.00:3.50: 00000000
00.00:3.54: 00000000
00.00:3.58: 00000000
00.00:3.5c: 04070000
00.00:3.60: 00000000
00.00:3.64: 01208001
00.00:3.68: 0000006c
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00.00:3.74: 00000000
00.00:3.78: 00000000
00.00:3.7c: 00000000
00.00:3.80: 00000000
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00.00:3.88: 00000000
00.00:3.8c: 00000000
00.00:3.90: 00000000
00.00:3.94: 00000000
00.00:3.98: 00000000
00.00:3.9c: 00000000
00.00:3.a0: 00000000
00.00:3.a4: 00000000
00.00:3.a8: 00000000
00.00:3.ac: 00000000
00.00:3.b0: 00000000
00.00:3.b4: 00000000
00.00:3.b8: 00000000
00.00:3.bc: 00000000
00.00:3.c0: 00000000
00.00:3.c4: 00000000
00.00:3.c8: 00000000
00.00:3.cc: 00000000
00.00:3.d0: 00000000
00.00:3.d4: 00000000
00.00:3.d8: 00000000
00.00:3.dc: 00000000
00.00:3.e0: 00000000
00.00:3.e4: 00000000
00.00:3.e8: 00000000
00.00:3.ec: 00000000
00.00:3.f0: 00000000
00.00:3.f4: 00000000
00.00:3.f8: 00000000
00.00:3.fc: 00000000

BAR0:        0 -        0 - 0 bytes
BAR1:        0 -        0 - 0 bytes
BAR2:        0 -        0 - 0 bytes
BAR3:        0 -        0 - 0 bytes
BAR4:        0 -        0 - 0 bytes
BAR5:        0 -        0 - 0 bytes

00.01:0 - ISA Bridge

This is probably the LPC bus controller (LPC is just a serial version of the classic ISA bus). A lot of random system init stuff gets written here on boot, both to it's IO space, and it's config space.

00.01:0.00: 01b210de
00.01:0.04: 00b0000f
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00.01:0.10: 00008001
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00.01:0.18: 00000000
00.01:0.1c: 00000000
00.01:0.20: 00000000
00.01:0.24: 00000000
00.01:0.28: 00000000
00.01:0.2c: 00000000
00.01:0.30: 00000000
00.01:0.34: 00000050
00.01:0.38: 00000000
00.01:0.3c: 00000000
00.01:0.40: 00000000
00.01:0.44: 20000000
00.01:0.48: 00000440
00.01:0.4c: 0000fdde
00.01:0.50: 01410008
00.01:0.54: 88880070
00.01:0.58: 000000a0
00.01:0.5c: 00000000
00.01:0.60: 00000400
00.01:0.64: 00000b0c
00.01:0.68: 00031000
00.01:0.6c: 0e065491
00.01:0.70: 00000000
00.01:0.74: 00000000
00.01:0.78: 00000000
00.01:0.7c: 00000000
00.01:0.80: 04001800
00.01:0.84: 00000000
00.01:0.88: 0000000f
00.01:0.8c: 48000000
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00.01:0.94: 00000000
00.01:0.98: 811ced04
00.01:0.9c: 871cc707
00.01:0.a0: 00000000
00.01:0.a4: 01500044
00.01:0.a8: 00150004
00.01:0.ac: 00070001
00.01:0.b0: 02010000
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00.01:0.bc: 01008001
00.01:0.c0: 00000000
00.01:0.c4: 00000000
00.01:0.c8: 00000000
00.01:0.cc: 00000000
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00.01:0.d4: 7c7e7c78
00.01:0.d8: 00007e7f
00.01:0.dc: 00000000
00.01:0.e0: 00000000
00.01:0.e4: 00000000
00.01:0.e8: 00000000
00.01:0.ec: 00000000
00.01:0.f0: 00000f00
00.01:0.f4: 00000000
00.01:0.f8: 00000000
00.01:0.fc: 00000000

BAR0:     8001 - ffffff01 - 256 bytes
BAR1:        0 -        0 - 0 bytes
BAR2:        0 -        0 - 0 bytes
BAR3:        0 -        0 - 0 bytes
BAR4:        0 -        0 - 0 bytes
BAR5:        0 -        0 - 0 bytes

00.01:1 - SMBUS Controller

It's unknown what backs BAR0 and BAR2. BAR0 is never quite setup, and is therefor pointed to the IO ports from 00 to 0F. Cromwell interestingly writes to IO port 00 accidentally.

00.01:1.00: 01b410de
00.01:1.04: 00b00001
00.01:1.08: 0c0500b1
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00.01:1.10: 00000001
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00.01:1.18: 0000c201
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00.01:1.20: 00000000
00.01:1.24: 00000000
00.01:1.28: 00000000
00.01:1.2c: 00000000
00.01:1.30: 00000000
00.01:1.34: 00000044
00.01:1.38: 00000000
00.01:1.3c: 01030100
00.01:1.40: 00000000
00.01:1.44: 00020001
00.01:1.48: 00000000
00.01:1.4c: 00000000
00.01:1.50: 00000000
00.01:1.54: 00000000
00.01:1.58: 00000000
00.01:1.5c: 00000000
00.01:1.60: 00000000
00.01:1.64: 00000000
00.01:1.68: 00000000
00.01:1.6c: 00000000
00.01:1.70: 00000000
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00.01:1.80: 00000000
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00.01:1.8c: 00000000
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00.01:1.98: 00000000
00.01:1.9c: 00000000
00.01:1.a0: 00000000
00.01:1.a4: 00000000
00.01:1.a8: 00000000
00.01:1.ac: 00000000
00.01:1.b0: 00000000
00.01:1.b4: 00000000
00.01:1.b8: 00000000
00.01:1.bc: 00000000
00.01:1.c0: 00000000
00.01:1.c4: 00000000
00.01:1.c8: 00000000
00.01:1.cc: 00000000
00.01:1.d0: 00000000
00.01:1.d4: 00000000
00.01:1.d8: 00000000
00.01:1.dc: 00000000
00.01:1.e0: 00000000
00.01:1.e4: 00000000
00.01:1.e8: 00000000
00.01:1.ec: 00000000
00.01:1.f0: 00000000
00.01:1.f4: 00000000
00.01:1.f8: 00000000
00.01:1.fc: 00000000

BAR0:        1 - fffffff1 - 16 bytes
BAR1:     c001 - fffffff1 - 16 bytes
BAR2:     c201 - ffffffe1 - 32 bytes
BAR3:        0 -        0 - 0 bytes
BAR4:        0 -        0 - 0 bytes
BAR5:        0 -        0 - 0 bytes

00.02:0 - First OHCI controller

00.02:0.00: 01c210de
00.02:0.04: 00b00006
00.02:0.08: 0c0310b1
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00.02:0.10: fed00000
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00.02:0.18: 00000000
00.02:0.1c: 00000000
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00.02:0.28: 00000000
00.02:0.2c: 00000000
00.02:0.30: 00000000
00.02:0.34: 00000044
00.02:0.38: 00000000
00.02:0.3c: 01030101
00.02:0.40: 00000000
00.02:0.44: da020001
00.02:0.48: 00000000
00.02:0.4c: 00000002
00.02:0.50: 0000000f
00.02:0.54: 00000000
00.02:0.58: 00000000
00.02:0.5c: 00000000
00.02:0.60: 00000000
00.02:0.64: 00000000
00.02:0.68: 00000000
00.02:0.6c: 00000000
00.02:0.70: 00000000
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00.02:0.8c: 00000000
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00.02:0.9c: 00000000
00.02:0.a0: 00000000
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00.02:0.ac: 00000000
00.02:0.b0: 00000000
00.02:0.b4: 00000000
00.02:0.b8: 00000000
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00.02:0.c0: 00000000
00.02:0.c4: 00000000
00.02:0.c8: 00000000
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