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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)
2 ~# S8 |# g! @. _6 @8 f6 w/ f) V- M3 c" [2 o/ e' z) z1 d
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)
2 ~2 q; }- W: t
5 R" E2 A! }2 `$ {: v- [CPU]
5 D$ e, v9 F9 G7 M9 I; _=> 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.
9 R4 P* K: Z" J, b5 j" l, @" z2 Q5 {! X y- u% Q8 }
- [North bridge]
5 C* j4 W& Y( R: B( t=> 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)6 P A6 \- \ Z
1. Host interface: 即 與 CPU interface 的部分.
7 e4 N7 X$ Q. m5 [6 E! @2. DRAM interface: 即與 DRAM interface的部分9 p: J1 c7 j, ^& ~
3. Display interface: 即與 AGP/PCIe VGA interface的部分
0 p2 w0 ^: ^5 h' R+ K) w/ U4. Link interface: 即與 South bridge(南橋) interface的部分9 X1 |" y) l/ j
9 p1 \! _7 N9 z4 |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 )$ e% d+ z, Y' ]9 p" e7 [$ K
+ M6 Y! e8 G4 j1 w
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.
- h( m+ S4 w' p% r& R$ C
2 F6 H L& }9 K; J9 P3 @. Z I5 Z5 }* ?-[South bridge]
- P9 c: P( U2 n- l& w4 p=> 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:, ^5 V, Q0 N# Q8 ^+ l( r5 j# e
1. Link interface: 即呼應北橋的部分.
5 P2 H2 u" _* O6 E2. PCI block: 處理 PCI request部分(即 implement PCI spec H/W part)
. M- [$ b6 l; S4 s3. ACPI block: implement ACPI H/W part
4 q0 @$ f- f$ X8 R4. USB
7 T1 q7 M8 w* {" c9 P- ~7 D, D& Z/ @# M+ @5. Audio$ p7 L2 ^! g1 ^" J7 X' m% j* B
6. SATA(AHCI)3 \# N) n2 W% T6 |0 J% C s/ V' D5 S
7. ...
/ V3 Q$ s3 o: c9 H& v0 P1 o, k5 C0 p" ?
所以, 南橋裡面包含許多我們常見的名詞, USB/1394/SATA/HDA/TPM/PCIE...等9 w- w8 e- W/ i3 D) C( m/ J2 m
) E! K$ a) u0 f8 F% ^
-[BIOS ROM]
; E! D& p- x4 r=> 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+ }* z2 Y4 v) V, F: k7 S _5 X6 M
% K' X6 A4 P: m* |+ t- F7 M/ o
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...)
# R* R, G! d- b+ @- j
, U X: I. K2 I( Q+ r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.
0 K/ E! A! |! K3 j. p
2 ^, f4 R5 U- f% S+ r( TSummary:: t9 G u" v% [$ d
1. BIOS可以說是 chipset's driver !!!& H9 C3 v4 B$ U6 y
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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发表于 2010-7-1 12:02:25
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