[原创]AC In/Out OS Slow Response

peterhu

AC In/Out OS Slow Response

- }4 n1 h/ h& C# O- z' e  R+ x

• Phenomenon
  

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???
  

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

Method(_QXX)
% s3 u& e* k+ k$ i' V. B2 T% t; f
4 S, m" ]4 p  v{
- g" i9 H6 h3 k$ B& F
) _0 Z: L2 L& R% P5 m( p" qStore(0x09, DBG8)

$ c; C$ w4 f# ?0 @Notify(\_SB. ADP,0x80)
//Power Source status changed
6 l3 W7 G1 X4 F3 [2 T* \: j
* e4 ^  _" A6 \; U1 @Store(0x0A, DBG8)
( ~  p. d; k" e( t' p( S
! H8 {9 j; p4 _" W& S9 }( i
}
! [; r& y7 N7 A$ q" P3 B
1 U; W3 U) f/ H! ^
3 J, q4 {& |( }$ Q* U1 v# v5 y
2 @" ~- ^4 G# m$ x1 S: F  i% }Method(_PSR,0)
' [' u9 `. X8 g7 z  T
& S/ w2 E: L6 e, e. ^4 U: [
{


0 Y8 m9 Y- a, S7 a3 i: U6 LStore(0x0B, DBG8)

; e* P5 e# M& w
  e' S) s* V/ l, Q3 EIf(ACST)
5 d* S3 ^' E1 [//check AC status
8 M& \; p" o) `- A3 j% S2 P) F" w
) u4 p3 U9 H8 |, d+ U) ?. Q2 b{
8 a2 g; t; T- v
- J9 O+ ~5 y/ S/ e' z3 B7 C2 h+ B
return(One)
2 g' j. C3 u& {, o" i- s5 Y5 p// AC Present

! [# E# V' U: U4 [7 E* F; D; L9 ]9 _}
! ^3 ]/ R& x" l' x+ R' j( d
9 V; {3 j& \* r9 }# x9 Melse
& l8 `: a. Y2 {6 j0 g; W$ T) L  Y0 f
{
! V, C- X% f$ s& [/ O3 Y) f
return(Zero)
% z8 V+ l+ V! m// AC Not Present
! o* H  B& K- q, q  O
# D0 y7 u  b5 r( n( B}

+ B) @1 o& O1 o- G- D( g5 T2 _/ lStore(0x0C, DBG8)

}
3 ?. h! `6 z5 ~: u
! @8 o$ Q7 C) U( e: x7 P% {( v
, E/ z, E- B4 N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。
: u3 u) y% u! ~! |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：
+ O7 D2 m7 I  L, v+ FMethod(_BST)
{

! Q: |. `4 E3 A' d9 o: RStore(BSTS,Local0)
! o8 _9 o5 _) P7 L- b# r6 z
  s0 [0 p8 S1 U- r: ?
1 i9 [6 P3 S1 uIf(LEqual(Local0,1)) //Check Battery Present Bit
, i9 i7 n$ Y. Z3 m% D, Y
{
, x3 V& E  G6 r4 A, A
, S- p3 O$ |. w& C3 g. J4 |

/ A! g1 _( |/ m5 p. k6 L: N2 {. D
: a2 f9 f, x) \# c7 s' l& @
7 v1 q, T: d+ K) k2 [//Read Battery information from EC

… …


}
. o0 q; ~0 N. z1 f% a2 h
Store(0x0D, DBG8)
. ]$ [2 K( n; v5 l6 K* [. n1 q}
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。
6 Z0 d- [0 Y+ \! _" j& k3 |/ e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：
2 q) t) ]/ l' ~! m8 Q0 L  _- C; e
" d6 U! H5 X, T  [6 z
: k+ g( p) M* l; B  T' u& e

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.

• Solution

5 l+ g  |* I1 z# \0 A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！

, m  C5 `( ~- Y  P: d


That’s all!

Peter

xtdumpling

原来如此！！！

* ?: m2 z+ v# q6 Z4 I# F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。
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
# ?& o, T2 Z: zACPI 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.
! P* _  ^! g2 g  E) ~; G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。
' p  ~6 k8 \# H, @8 t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
% a$ \( M$ x8 Y9 s1 _' r呵呵...

zhanghmjm

您好！
; r0 b3 s+ q: T! A! l$ r: Y     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：
4 R) d  B7 z& E" u6 D" X; ]# z1.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
chipset 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）
0 H& f- G' q! z' [8 I* ~等等一些琐碎的动作。
之前碰到问题比较多的地方就在idle这部分了。
9 S/ A8 k3 ^* n' y$ \) k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...
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！
+ V9 ^  V  `2 @  ~1 k     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。
% ~" U: G  B- W: V, OBIOS应该没有办法发SCI给EC，而EC是可以发SCI给BIOS的。