[原创]AC In/Out OS Slow Response

peterhu

AC In/Out OS Slow Response

• Phenomenon
  / D5 f4 h, q! V. c

( h* I' X# S, C5 Y4 v7 Y5 q/ {) 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：

图 1

• Why???
    ?/ y0 ^' e$ m5 D$ y! l( Q: X& Q

( Z5 [" }% L0 F- p
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)

{
5 ]0 R$ @4 a! D6 H5 G+ h$ \* X' T
- f4 P) B5 A* m# xStore(0x09, DBG8)

4 Q) O9 M; a) O1 s# W; PNotify(\_SB. ADP,0x80)
//Power Source status changed

Store(0x0A, DBG8)


7 ~. L- F- h* N& L& T2 E$ m' l}



6 W( h  l) u7 n9 M8 m0 BMethod(_PSR,0)
5 q# Y' N/ {* J: G) k

- @0 y; ]) W0 D' m{


( c2 H; b; V1 yStore(0x0B, DBG8)

, f5 A. L* Z) P9 c8 w
If(ACST)
/ M# c; i3 r! r4 e4 X$ Q  N, S//check AC status
! ]% M( e5 q4 g  w' @, z5 H# _0 w" M+ r
{
. E1 W' b4 x& l/ O
3 h5 W2 u3 s/ \4 K' _+ _/ Z4 ^
return(One)
& [- Q# c2 }' s// AC Present

}
1 y. b# d  \  [9 P* |; L
) R) y5 l7 n& N4 F1 uelse
% a  f8 l2 M' R9 F
{
8 X7 u: X! D) c* L/ k+ G& Y
return(Zero)
// AC Not Present
( @* W; p9 m$ k1 n& S$ b1 X
  [) M, c' z% H/ }}

Store(0x0C, DBG8)
# T+ v2 o4 Z" K1 S0 ^" L0 c8 P# T+ E- h
}


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)
+ l9 F3 g' s. W, j: d{
6 D2 c& z2 G% m) P6 J' T( N
Store(BSTS,Local0)

7 f# E" b/ r9 i# @1 @
; _+ f4 ], d& P- R4 |If(LEqual(Local0,1)) //Check Battery Present Bit
6 `& [: L2 r9 A* v2 E4 z+ ?
{


, p. K" I  z2 b


//Read Battery information from EC

… …
7 K4 g& S8 i  C+ ~! h

5 m) T/ f8 Z! U% J}

3 S1 Z- [  e: m6 T0 ?4 c: b; C$ iStore(0x0D, DBG8)
* P# j! F5 }7 h  C4 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。
$ m% Z4 H% I. I# T! s  u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：

- B7 V6 i1 R. y
% N6 z5 q, F- F$ E/ q) i

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.
: E: g# m" S' j6 x5 G9 U

• Solution

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！
& j7 K; _: ^9 }) E

9 m$ O4 W* n" l. h

/ d8 `+ H/ w1 {2 L6 w7 sThat’s all!

Peter

xtdumpling

原来如此！！！
  f3 A7 o- A7 |$ |. h* g& G) Z
, g! q2 p6 ?8 ?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！
7 Z* D/ k/ p8 u3 l, G7 o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
: a" }5 O) a2 Q8 e* F7 O6 xACPI 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.
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
呵呵...

zhanghmjm

您好！
4 O, T7 |/ J1 w7 N7 i     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
chipset reset pci reset系统重启。
( Q' n$ B* g5 o. R( A7 R3 T8 V2.一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）
8 c" D" B6 n/ j! S0 E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。
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...
5 u& H/ x; J$ @9 j5 z% [5 J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！
0 O" u; y' D& a* z     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:
$ E  ?) L5 q/ F# `5 u4 E" k, i9 lBIOS发FE不是通过SCI,而是透过60h，64h port。
% G. [& @0 z% GBIOS应该没有办法发SCI给EC，而EC是可以发SCI给BIOS的。