[原创]AC In/Out OS Slow Response

peterhu

AC In/Out OS Slow Response

• Phenomenon
  

  K( f6 z# p  d1 y! \" ]8 i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：
6 O3 g1 r6 h, }9 a4 q* k$ V

图 1

• Why???
  . O# G0 O; s* s+ o1 X

7 N/ h' r0 h' l5 F  W& r0 \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：
// AC Change event
" m: P7 {% W, [* u' {7 A" [$ x8 A6 D
Method(_QXX)
$ X0 S% }$ N; q9 x: K5 m1 b4 H2 e
4 b# o# c# D& Y1 V{

# v, `5 V9 ?! l  ^* R4 G( O! sStore(0x09, DBG8)

Notify(\_SB. ADP,0x80)
//Power Source status changed
# g1 H. s$ @/ P) u8 `5 Q/ W: L
Store(0x0A, DBG8)


}


" {, R3 `  }- O) S6 d" X
Method(_PSR,0)


8 J8 f  N0 ]/ T( W5 j{
9 E9 J  K  B" @# U" Y- A, ^+ l

5 H& W" @3 G' GStore(0x0B, DBG8)
& Q' @. K2 R! B: [( `

If(ACST)
//check AC status
* U! ]1 n, R4 h; j
9 _. Q0 x+ A8 R" [{


return(One)
3 \' i) r$ c! S: B* i2 Q* w1 ^) [1 E// AC Present
$ E: S) _6 C- U: x$ h, k  G5 i
; _  {8 S; k* `$ X$ j; o2 L}

else

{
+ D& u+ |- R) d9 w
3 n0 L! G, U9 j0 [" _/ Nreturn(Zero)
7 J  A9 @) ?9 {" \' }// AC Not Present
0 p5 R0 J8 Y, q; |- B1 N
2 n6 ?  x. l- ~% \}

Store(0x0C, DBG8)
1 k) e& S& R. |8 q7 i0 ^, m- Z. z
9 Z$ t9 e8 d( w+ N/ D}


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。
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)
{
/ \* h) N8 Q5 Q! H$ A
" a7 j. y+ C! |. k+ ?) _9 R$ lStore(BSTS,Local0)

4 y* H2 ^% d5 C. r! T
9 E2 o' w1 H' W% o4 YIf(LEqual(Local0,1)) //Check Battery Present Bit
  p: O, P, m% r) [& B- {
& T8 O0 ?6 J* O& q{
- k3 Z3 n  W9 \# f
1 v, q) i  ]9 Z( Q2 j% o. m



//Read Battery information from EC

… …


  w" D8 M8 r( |6 N! U3 M- J- O5 e  I- M}

. l  @* L" U$ A% y2 |Store(0x0D, DBG8)
}
$ \& @' y0 y2 o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。
8 z! G" f0 `* a/ z9 Q/ `6 ^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：

, P0 i# W$ g& k# Z5 g
% U" s9 O6 W  K

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.

# d4 g/ f. r5 ~+ X

• Solution

& x! z6 T( V5 A; x& x
8 ?5 R" q' i1 e# ?5 d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！

7 e6 ^+ z$ `  ~$ F* G

; `1 {+ }6 H6 P
That’s all!

% J* s2 n0 E: p1 s9 m$ z, zPeter

xtdumpling

原来如此！！！

8 b- c( e1 B* E7 C* @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...
0 @/ {+ j! T5 S6 B很高心这篇文章能够对你有帮助。
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
) S; D  A  J( f+ mACPI 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.
3 W( s- H- @) I9 A( f4 b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。
5 s1 l: O( x: t" d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
8 e5 F( `/ e! J8 [' v$ f" k% A呵呵...

zhanghmjm

您好！
     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
# @4 `' I% E! J( z. y8 Ochipset reset pci reset系统重启。
& _3 ~$ H* \9 v$ q  h  m) u+ a5 B- z2.一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。
* O( ^8 A8 N$ i. f5 L6 [之前碰到问题比较多的地方就在idle这部分了。
: p+ S1 W8 _: @7 Y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...
, \. n( A# P) t+ ]0 ?8 X1 j9 Z, 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！
    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！
8 o/ {9 O, _; g     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。