[原创]AC In/Out OS Slow Response

peterhu

AC In/Out OS Slow Response

• Phenomenon
  

# S2 ]2 T/ Q: ?! t1 p手上一个超薄NB的案子DQA报了这样一条bug：频繁的插拔AC，vista右下角的power icon有时反应很慢，AC插拔过后有时需要等几秒或十几秒才发现power icon有变化。Power icon指的是下图红色圆圈标出的部分：

图 1

• Why???
  ! J/ _1 k/ i' G: b8 @# g# r

刚看到这条bug时，我有点不以为然，因为有些机种也有这样的状况，所以我以为这个有可能是不同的测试人员认知上差异。而且超薄NB为了解决好功耗、导热的问题都使用比较低的配置，我最初还觉得可能跟配置有关。但是他们找了个相同chipset的机器去试，反应很流畅没有这样的现象L!我的猜测站不住脚了，这时我觉得应该是FW有些地方没有处理好导致的了。随后我们开始debug，首先我们要理清AC in/out 过程中EC、BIOS、OS都做了哪些动作,我所知道的状况是这样：1. EC检测到AC in/out的中断，更新EC ram中的AC状态并引发SCI IRQ通知OS。2.OS收到SCI IRQ后调用BIOS中的_Q method并通过Notify function通知OS power source change。3.OS调用_PSR function获取AC的状态并据此更新power icon显示。上述過程sample code 如下述所示：
1 x  f3 V6 c0 a9 E// AC Change event
7 M/ F- a/ _5 A
3 D' [4 i0 a" z5 |- j% j  ^+ vMethod(_QXX)

{
8 H: H& N/ G* u9 s
" a1 O7 S3 S' ^: A6 l7 f5 ^* VStore(0x09, DBG8)
, V$ ^# }' `& H- D
Notify(\_SB. ADP,0x80)
//Power Source status changed

Store(0x0A, DBG8)
$ `$ @0 [- n: i" _5 W/ ~

}



Method(_PSR,0)

! H& X, z1 D$ s) W
4 r; y* J6 Q! o6 _- v9 @9 g{
. w8 I; ?, n, n* U/ x- S

8 V) r, w) [) T* Y, mStore(0x0B, DBG8)


3 M0 O4 [; J. nIf(ACST)
//check AC status
; i. y3 V9 v( r7 W! O
, ]4 {; _* U0 P3 l9 T9 h9 f  z{
4 S% X/ j1 m  g
% L+ v+ T/ q+ E& W, ~3 s  n
return(One)
5 Y" M7 m1 n9 a. D8 j# e1 J8 Z// AC Present

}
, X3 {- b* X- C2 c
7 X2 o+ k! \  |& Z6 R- _/ L' `else

  C  R" ]: u" ]. I: _7 g{
" Q& H. f5 i* A2 a' H) A) k% b
return(Zero)
// AC Not Present

}
0 |6 m1 z' q- |2 e0 }, T) E
Store(0x0C, DBG8)
  G3 _6 e+ h3 A' c( ~7 G+ ~# d* d
}
. {3 m4 t# l7 e% X  i2 d9 U

我能猜到的大概的流程应该就是这样了。那我们就从头开始追，先在AC change qevent中抛点，可是发现AC change对应的_Q method反应很快，一旦AC in/out debug card马上就会有显示。那么说明什么呢？跟EC没有关系吗？接着抛，又发现有时停在’0x0A’比较久才会出现，有时’0x0C’比较久。
4 J9 V; L& v& S; i7 O状况不太一致；没感觉就把网撒大点，在几乎所有的ACPI method中都抛上点然后再try，试了几个回合以后有感觉了，我们发现一旦现象出现在Device Battery _BST method中停的久的几率非常高，也就是说AC in/out OS还会更新battery的信息。这段代码最明显的特征就是它会从EC ram中获取非常多的电池信息，sample code如下所示：
Method(_BST)
{

, ~2 o/ u. H3 bStore(BSTS,Local0)
3 B8 |0 k8 G7 r" T3 _6 M
1 o  k! Y) g- n- N
* T9 m7 N) y! C/ qIf(LEqual(Local0,1)) //Check Battery Present Bit

{


1 C% v& k5 x4 q. N; W# w

3 H4 h1 |7 w2 E6 O. J. z4 m( t; p
//Read Battery information from EC

9 o0 r, X3 O4 D, A5 S… …
1 l2 k; @7 |6 R; j6 i9 W

2 M) q4 E$ c+ C& l}
( U' _5 l& v$ \- F  m) {
Store(0x0D, DBG8)
}
' ]4 o2 [0 \. A+ y* ]8 \2 l那么问题好像是由读EC ram导致的，ACPI中读取EC内容的方式是发0x80 cmd到ox66 port，随后EC产生一个SCI通知OS，接着OS将EC ram index发给0x62 port，EC将数据送给0x62 port再产生一个SCI通知0S，接着OS读0x62 port就获得了EC ram指定位置的数据了。我在EC 端加入debug信息，发现出现状况时0x80 cmd EC很晚才收到，0x80 cmd是OS发的，所以貌似和EC也没什么关系吗？继续思考，EC产生一个SCI的目的应该是产生一个IRQ让ACPI driver获悉前面的指令已经完成，ACPI driver可以继续送指令下来了。如果某一条指令慢则有可能是前一个SCI IRQ通知 ACPI drive而 driver还没有处理好导致，也有可能ACPI driver已经处理好但是EC没有ready所致。
那么SCI中断机制是怎样的呢？EC SCICFG register通常将SCI IRQ配置成HLH的pulse trigger，而且L的时间通常设置成64us，如下图2所示：

5 @2 X: s* u- V2 s2 v5 S3 M

而BIOS对SB SCI pin通常配置成low edge trig， SCI的pulse trig有个优点就是它能够自动复位，产生一个中断后SCI pin会pull high。可是因为BIOS是下降沿触发，所以EC SCI保持64us低电平会不会太长呢？会不会导致ACPI driver收到IRQ后下命令给EC,而EC SCI pin还没有复位而太久才收到？又或者说EC SCI pin保持低会影响到ACPI driver IRQ latency？有了这个想法以后，我就开始放大它，修改EC SCICFG将SCI IRQ配置成128 us pulse trig，然后再做AC in/out的实验，嘿嘿病情加重了，fail率接近了80%之前只有10%；那我再将pulse width调整为16us再试，结果200次竟然没有一次出现症状J.
. Y0 @. a6 Q: L8 _

• Solution

1 R! @' S, @/ d( P, k9 ]3 q* W经过上面的分析，大概的原因已经清楚了。所以解决问题的方法应该是调整SCI IRQ pulse width，将保持低电平的时间调短，这样就可以有效的避免这条bug。通过这条bug我发现在分析问题的过程中需要理清问题的各个环节，并且对各个环节所涉及到的细节也要深入分析。不能够看到现象就轻易的下结论，更不能想当然，正确的态度是不放过任何蛛丝马迹，大胆假设多方求证！
6 H+ H# Y2 M( G
1 U  ?, z6 z5 J; b4 T8 u/ c
6 ?# Y, o2 B- B
; ~* b" S. y$ x9 a# F0 O
3 J! Z/ J% b) C6 H; T! k2 h' S# {That’s all!

. j% C+ Y( [* R* d* LPeter

xtdumpling

原来如此！！！
0 G6 a) ?# U  @1 V$ Q$ `/ v
谢谢！

winbondowen

Bug起因为本

蓝色永恒

好帖，学习了 谢谢！！！！！

zhanghmjm

感谢分享！真的很有用，以前我也遇到这个问题，还以为是OS的问题呢！真的好贴啊！
我看了您的分析代码，好像不是EC的代码吧！我现在就是OS-BIOS-EC三者的关系有点迷糊，版主能否指点一下！谢谢

peterhu

hehe...
很高心这篇文章能够对你有帮助。
+ C# T# y5 d% N上述代码是BIOS中的ASL code，理清OS-BIOS-EC之间的关系的最好途径就是
ACPI spec，没事翻翻ACPI spec会有不少收获的。

zhanghmjm

感谢指导！谢谢！有时间经常关注你帖子。

zhanghmjm

您好！我现在手上有一个小本项目！用的是华邦的代码！我发现在oemmain.c中的几毫秒中断中是不是不能添加太多的代码啊！打个比方我就在一毫秒中断里加的代码，而这些代码是执行时间加入超过了一毫秒，是不是会造成EC死掉啊！因为在我修改后的代码发现有时很不稳定！我想了想是不是问题出现在这！请指教一下

peterhu

中断的处理通常分顶半部和底半部,很多driver都是这样处理的.
1 k' t/ F: r9 @4 n简单来讲就是在中断到来时置flag,后续再处理(DPC).

zhanghmjm

谢谢了！刚才我又仔细的查看了一下我的代码！终于找到了！EC死掉的原因了，就是我在上电时序那加了一个类似看门狗的小程序！来保证开机的效率。结果硬件始终有一个S电没有上来才导致我EC死在那里。
对于您的解释我还是有点迷糊！对winbond的EC他的oemmain.c中的1MS，10MS，100MS，500MS，1000MS。它用的是中断还是轮询！！中断和轮询是不是没有什么太大的区别啊！我现在就是担心我在比如1MS的函数里加的代码太多，会不会出现在这段代码执行一半的时候，1MS的中断又来了。那代码不就不能完全执行了吗？

蓝色永恒

oemmain.c的是service，是具体的执行处理过程，而实际的中断呢，是由Timer 来触发的（有定时1ms），只要不在中断的Routine 里加太多东西，在 service 里加，应该没事。个人看法，呵呵

zhanghmjm

谢谢了！明天有时间我做个小的实验！我想就应该清楚了，到时与您分享！呵呵

amty.wang

为啥你们的是C，我的是汇编啊，

June

用汇编写才牛呢，呵呵

conolzhu

文章很精采,分析很透彻!

peterhu

conol你也來這里了
" k  I: Q( e# i3 M0 _呵呵...

zhanghmjm

您好！
) G3 Y0 {) U4 n, ]1 h     不好意思又打扰你了，我现在遇到一个问题就是在重启电脑时EC为什么会几率性的死掉！在重启的时候我们EC都做什么啊！现在真的有点头痛了！！！

peterhu

之前有追过reboot它的大致过程是这样的：
1.BIOS发FE给KBC,KBC pull low KBRST#一段时间，然后sb会将init# pin pull low 16个pci clock
3 T: {' M3 a; r, _3 v. Z$ [4 n; Ochipset reset pci reset系统重启。
2.一旦重启后面的动作看上去正常开机没多少差别，对ec来讲无非是keyboard init、进出idle（update escd）
等等一些琐碎的动作。
9 v8 C" x/ i) ]% C之前碰到问题比较多的地方就在idle这部分了。
你所说的EC死掉指的是所有的function 都失效吗？keyboard能不能用，hot key能用吗，四秒关机呢...
+ }' ?/ p8 k: ]- t& ^还有如果单台fail几率比较高，建议你接串口debug去看EC死在哪里。
以上希望对你有所帮助。

zhanghmjm

谢谢您的答复！
6 N1 i# @5 N& N; L9 Y+ [    我在做重启的时候EC是死掉的，四秒不能关机。键盘和热键无效！至于死机的原因真的很难找的。因为串口debug调试的功能我还没有弄呢！
     对了您说的BIOS发ＦＥ给我们ＥＣ应该是通过SCI吧！请指教一下！

peterhu

to zhanghmjm:
BIOS发FE不是通过SCI,而是透过60h，64h port。
BIOS应该没有办法发SCI给EC，而EC是可以发SCI给BIOS的。