[转载]我所知道的BIOS- Chipset Config 5

sdwenyliu

一旦正確的頻率供給給system後, BIOS便依據既定的POST table(類似行程表)來做事. 首先,與chipset最為相關的便是 [chipset config stage]. 意即,在此階段BIOS必須對 chipset registers填入正確的值,俾使其正常運作. 一般而言,要config下列的 devices:
( ]/ [* r, Q& D* B- NB(還記得前面有提過北橋內部約可分 4 blocks; "有些" blocks 需要 在此 program...)
! D+ {" D" H7 L5 x! @- SB(即 PCI-ISA bridge)
5 y/ X7 r' Y% Q! a) P- G- ACPI registers
- USB registers
, m6 n; {/ v7 v: e" @- SATA registers
- PATA registers
...
8 S0 a; d3 g! e+ ?4 F
) @' L5 b5 c$ G  @& v/ a# [4 F* 在此所謂的 registers指的是: PCI config registers(除了ACPI registers以外). PCI spec所定義的 PCI config registers 00~3Fh 為 PCI header part,這個範圍的registers並不是此階段的主要工作(當然還是會touch,只是不多),而是稍後BIOS PCI kernel的事情.此階段將 focus on ffset 40h以後的 registers,因為,這些是 device specific的部分,是 chipset自己加function/feature之處 !!!

$ n0 s8 ]2 w! a0 J* ACPI registers通常透過 IO 來存取
Ex. // assume ACPI Base is 800h,要 access ACPI Reg55h
mov dx, 855h
' H: P0 g6 W5 I/ hin al, dx ; <- al = ACPI Reg55h's value

* 上述所列的 devices多為 PCI device,也都有唯一的PFA(PCI Function Address,即 bus#,device#,func#),也因此,只要對 device 下 PCI configuration read/write便可以 config device registers.

# J: V4 q. `' e) o# y2 C6 tEx. 假設: set SATA register offset 52h bit3 = 1;SATA controller PFA is (0,4,3)
9 P( ]! R6 i; f: F=> 簡單的 assembly can be:
1 Y' @- i9 v! y8 c: H
+ C' k* I- C" w: D2 M# Jmov eax, 80002750h
+ O/ r( h9 b) }* x0 Y5 ^. bmov dx, 0cf8h
out dx, eax
. s/ \/ k3 k& r8 h  F$ ]
$ m4 s" Z& W2 A# b( xmov dx, 0cfeh
: f3 e. w/ T7 @8 J6 ~# y4 Gin al, dx
or al, 00001000b
4 A3 j( }$ v2 ?, o- S0 e" M* Bout dx, al

事實上每家BIOS都 maintain many "tables" 來說明: 哪一個 device 中的哪些 registers要填?值.相關的 access routine都已經寫好. Programmer只需更改表裡面的值即可 ^_^
( A& t( t7 y2 \8 I
4 y$ O+ f, F7 V+ h0 {; ~8 \+ y*當有人要求改 register setting時,我們必須知道三件事:
1. why (為什麼要改?)
, k6 T5 s8 Q, D) `3 D# R, r2 ?2. what(改成何值?)
+ G1 G+ P: X0 N9 Y9 X3. when(什麼點改?)
' ~, p' V& m. P& K% t
*對於 BIOS kernel與 OEM coding的人言,這部分會是較少碰觸的,因為,這些code會由 chipset porting的人負責撰寫及維護.
' I' t0 O/ C/ `: j  F" [張貼者： HARRISON HSIEH 位於 8:41 下午   
標籤： BIOS相關
" d7 `& y* q7 ]* c  {6 意見:

tonyya 提到...
無意間發現你的部落格

5 f4 @- Q( M; b/ v3 a& o很多文章都覺得受益良多

我也剛接觸這門領域不久
$ o2 H% ]+ C2 w  D0 i
很多東西都似懂非懂

3 ]% d  G- l% {不知對於一個新人而言
; l" A& C" ?, }/ w# D+ \
) T/ g# [* v; J/ ?5 g) _有沒有什麼好的訓練方式

可以及早進入狀況
十月 03, 2007 5:53 上午  

Harrison 提到...
6 ]1 |% j: K+ o9 L2 n現在的BIOS有分成Legacy BIOS(組合語言)與UEFI BIOS(C語言)，但是這兩種BIOS對於一個剛接觸的新手來說就只是Win98跟WinXp使用方式的差別而已，介面不同，但是要做的事情幾乎一樣。
9 k2 P3 S4 F) X7 O0 ?& v+ K
所以我的建議是多去了解這些工具的用法(組合語言指令/C語言用法)還有多看看Intel IA32 Architecture guide vol1~3(目前最新版是IA64)，因為了解系統架構才是最基本的。
, @, j1 `4 X% c$ e- Q7 d
如果要快速上手的話，你就先必須知道"設定方式"，例如: 如何填CMOS/PCI Register(CF8/CF9)，還有如何調整PIRQ/GPIO/ASL Code...等，如何透過SMbus/LPC存取? 何謂KBC/EC? 又要如何把OpROM 載入到記憶體，然後把控制權交給OpROM，執行後又把控制權還給BIOS/CPU Microcode如何更新?...etc. 這些都是基本OEM BIOS會做的事情，至於BIOS核心就必須很了解IA32架構你才有辦法去做。
十月 04, 2007 5:39 下午  

7 |. n) y1 `1 n5 f  O4 @* j& y; gtonyya 提到...
" ^  Y4 _- a, e# O+ t) j: y首先感謝你的回覆
: A! [) @9 x4 W9 [( R  _
1.目前接觸的是Legacy BIOS(組合語言)

7 t  q6 x* w! o6 x% k; C# _2.IA32的系統架構有在看,目前也在積極補強一些相關的spec知識,不過還是要有實際做過才有感覺,對我而言如果只是光看的話無法深刻的體會

% k( z. c' M4 a9 f0 o" ]3.關於你說的設定方式,有的有碰過,像是PCI,ASL code,SMBUS/LPC, CPU Microcode更新,我會去補強你所提到而我沒碰到的部份

: g: [2 x, K: v$ B7 L  `* q4.進入這行的感想是對於一些硬體的知識比以前來的了解,辛苦的是要一直摸索找方向,雖然東西很多要K,問題就在於太多東西反而有時不知從何著手 @@!

5.再次感謝你所提供的意見
十月 05, 2007 8:09 上午  
/ _6 Y% b: J& v5 r+ k5 k
* Q1 D  `$ \# W1 ochiehlin@mail2000.com.tw 提到...
: u. k# S; d* LPCI Register 是 cf8 cfc Index ,Data
9 b9 d; V% m$ P; ?! \5 H十月 25, 2007 11:17 上午  

PT 提到...
關於SATA register offset 52h bit3 = 1;SATA controller PFA is (0,4,3)
mov eax, 80002750h
依照我的理解方式是
10000000^00000000^00100^011^01010000
所以應該是80002350h