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任何 firmware 都有相對應的硬體;也唯有深入瞭解硬體,才能寫出好的 firmware ! (當然,對 programming language 很熟,有技巧的的人可以寫出好的 firmware,但是,另一個層面是:對硬體很瞭解,所以所寫的firmware 與 H/W 搭配良好,這也是另一種值得追求的地步)) b: H! [* e( Y
) K B9 h3 `4 O! N6 W0 M* }BIOS 就是 "主機板的 F/W". 所以,它的對象就是主機板上的所有 devices. (為了後續的解說,我只列出一些,其他的坊間書上都可找到)1 v8 m7 U- {/ o8 i, \
' A& g$ U% g3 w" ~) u( A, s
- [CPU]# W6 e% y6 ?+ H
=> central process unit. 依架構不同有分 Intel or AMD cpu. 其工作之一是: fetch code->decode it->fetch operands->calculate->store result." y$ a4 v$ d! v% E5 Y
1 {5 L/ T, J: ^ y% v/ a
- [North bridge]
, S; H, G9 v5 d+ `( Z0 G, \3 B=> 即俗稱的北橋. 常見的 Intel 945/P/G,965 等是其北橋晶片代號. 它可以約略區分成四個 blocks(H/W view)
5 ~; w; K" Z% G3 m/ B. Y1. Host interface: 即 與 CPU interface 的部分.
2 E% {% R. r; @" {3 ^* E2 w2. DRAM interface: 即與 DRAM interface的部分7 @0 T3 P# e2 K! E N( w4 o" M6 L
3. Display interface: 即與 AGP/PCIe VGA interface的部分
( V8 t5 u, f- ~1 E. ^% |7 ?8 t4. Link interface: 即與 South bridge(南橋) interface的部分4 m9 K8 \/ P5 c( A! D
( t9 Y6 J) R3 `簡單說,North bridge的功能是: Host block 承接 CPU 所 issue 的 cycle, 辨認(identify),並且將之 forward至 "正確的接收者" ( Ex. DRAM block, display block, or Link block )& X2 r5 {+ J( d
4 A/ h4 o! Y* d3 V5 z2 A+ h4 E) |
所以,它像交通警察一樣,接收中央的命令,將來自四面八方的車流引導至正確的地方,讓整個城市的各部分各角落可以相互交流無虞.
0 t9 r6 ^! C5 ?7 J' ?! K8 d; g4 g9 c# K9 B/ g: r! c: U+ s b7 r
-[South bridge]
. v) Y# {) R! A=> 及俗稱的南橋. 常見的 Intel ICH7/8為其南橋晶片代號. 它"可能"包含以下的 blocks:; S! ]$ U0 r8 Q+ E/ |( x
1. Link interface: 即呼應北橋的部分., T3 ~/ A/ }8 d: x
2. PCI block: 處理 PCI request部分(即 implement PCI spec H/W part)
) f$ `( N" h/ Y8 u2 K3. ACPI block: implement ACPI H/W part6 ~# K& R9 ]5 p7 O5 p2 C- H0 ?+ ?
4. USB
$ `$ l8 K8 N- i+ i. t* G5. Audio
" Z. g0 H. V. k9 ]6. SATA(AHCI). K% b) e6 P5 m e
7. ...9 l7 L" N: [; ] v" {/ X' w9 k
, I4 `. A3 H$ z1 w0 ^
所以, 南橋裡面包含許多我們常見的名詞, USB/1394/SATA/HDA/TPM/PCIE...等- S" h8 H# d* A5 m9 |
5 S7 g0 J# ?+ S4 x T" i
-[BIOS ROM]1 g; e0 B# ]& _4 Y9 I
=> 儲存 BIOS image的device. 常見的有 ISA ROM/LPC ROM/SPI ROM. 編譯出來的 BIOS binary file透過燒錄器或是 flash tool 燒錄到此 ROM中. 內容是0101...的 binary code
. k C) w* P9 H+ L
' o# q$ B" Q, M$ `3 ?所以,總結來說: BIOS code被CPU fetch, 經過 decode後, 會轉發給NB.NB接到後也會自行decode 此 request;若是 與 DRAM有關的,則 forward to DRAM block;若與 display有關,則forward to display block;若是與 PCI有關的,則將之轉發給 SB(透過兩者中間的Link),請SB再找適合的人 Ex. USB, SATA, or 1394 controller ! ( 別忘了 PCI H/W是在SB裡...)
, `4 V. b3 }. _/ K( n( i2 G7 f$ o' u& b9 q' Z7 a+ z
以上依序所講到的 CPU->NB->SB->ROM,將在後面的敘述中用來說明一些觀念及flow.- O! I2 c! v; _
8 |( M8 c7 [/ \5 B! [0 o5 h% M3 _Summary:; O+ H# G N9 V$ ]) w, K
1. BIOS可以說是 chipset's driver !!!$ s* [1 | x' X# m; z4 a1 }$ d/ R+ e
2. CPU所 issue 的 cycle會先抵達NB,由NB判定是給誰的;若不是 for DRAM or display,則會再轉發給SB,由它判定是要給誰的 |
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