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IGD Display Switch 2 x- _- M; }) r9 [ t
# Q: K8 |) Q9 c4 [+ g! U# r
1. Introduction; C/ ^$ e7 A/ ~7 m
+ H0 g8 ~: ^9 }5 s" cIGD OpRegion是intel为了改善传统的Integrated Graphics Driver和BIOS之间的通信机制即SMI、INT10存在的缺陷(SMM mode有可能会影响OS的稳定性,Int 10则有可能受限于OS),而引入的一种新的接口。它使用SCI取代传统的SMI机制,取其精华,去其糟粕。
4 Z4 O& t2 Q( ]1 g0 p- U: q6 ROpRegion被加载时BIOS会透过GMCH的ASLS register写入OpRegion的base address。OpRegion的Memory layout如下图1所示:: S( j8 E s+ e% h8 G+ | `
; S& ~. i. w9 J
" y( X5 H# x' A1 i& L' S 图1
; s, G" {+ Q8 [0 }( T, p" hOpRegion是System BIOS和Driver之间交流信息的重要手段,而且我们也可以在OS下透过ASLS这个register,获取OpRegion空间的信息,进而可以用于Debug Graphics driver和System BIOS之间co-work的一些问题。6 j4 h" U- e& I
3 l- Z# P2 w2 l. D8 [; _. U2. Mailbox#1 About Display Switch
2 d6 R5 ~/ |2 [) e7 ~, h: w& P+ ]% I% S# S* Q) r) W
Mailbox#1被称之为Public ACPI Methods Mailbox,它包括一堆成员变量,这些变量有些是必须实现的有些则是可选的。它的layout如下图2所示:
5 ~3 A3 G& L: N5 F; S' b+ \9 W7 w4 W) X% M3 y
6 D3 B; r% [1 H
5 R# Y, e) `, [6 _: u4 P. @
图2
$ @2 w7 n+ n; I7 ]) w( l* ~) y其中与切屏相关的变量有如下几个: % ^. l" G' G- s6 J& [
0x120h DIDL 4 Q: c( P. I/ _- x
0x140h CPDL
2 c4 Q: M3 P1 N4 J0x160h CADL - o$ z, o/ g1 w" v8 d V
0x180h NADL 4 }: Z6 ^# ]* m( v
0x1A4h TIDX ( ]9 o5 G# R! Z
DIDL表示该平台所支持的显示设备列表,最多支持8个设备。Graphics Driver在初始化的会call _DOD method获得所有的支持的设备列表。 ; b/ p% Z: W; H
CPDL表示当前接在VGA上的所有设备。Graphics Driver会detect当前连接的设备,每当hotplug、remove时,drvier都会重新detect设备,并将detect的结果写入CPDL,而且该位置对BIOS是只读的(RO)。在Hotkey切屏时video driver会使用CPDL中的device列表去call对应device的_DGS function用于决定下一轮的显示设备列表。
+ c6 p. M5 {" |( z: z/ h; ECADL表示当前正在使用的设备ID,在启动和模式切换期间driver都会更新这个位置。BIOS也是只能读取该位置(RO)。BIOS可以使用这个位置的值去支援
0 E4 W" X" b& j9 W
& s% ~4 T3 |/ q" @! J_DCS Function。
9 T- H+ d9 N/ QNADL表示当hotkey按下时,driver需要切换到的另一个模式。它的值取决于 2 Q1 |! F. }( G7 U5 y
VBIOS中的toggle list table。在HotKey切屏时_DGS function会根据NADL中的device列表决定下一轮的显示顺序。 9 G' ?+ [: p- j
TIDX 表示VBIOS中的toggle table index,BIOS可以动态的更新该index值。
; u- l- l# J+ [- h6 S! T/ R) k# |2 u& BVideo driver通过该index决定下一组显示设备的列表。该table存放于VBIOS之中,最多支持4组。OEM端可以通过需要VBIOS改变显示的顺序。 $ [- O) J$ h" H5 A- ~, v: s. L
3. ACPI Extensions For Display Adapters, ^5 C* e1 F g) d4 W& P
8 O4 Z0 S! B9 j
另外一个与切屏密切相关的部分就是ACPI 中有关显示部分的扩展部分,这个部分主要是一下几个function:0 P' X p+ E7 I8 l* P! x# d
_DOD 该function Graphics Driver会在初始化时会call该funciton获取该平台所支持的所有的device id。在windows xp下Debug发现如果使用hotkey切屏时,每次按下hotkey,Graphics Driver都会call一次该function。该function返回的数据格式如下图所示:! A! u# x' D. r/ G
8 d" C; E" o5 F
* X, r% v0 c0 e; q& G* C# a, |+ C, B
7 ~. b9 Y) u/ L3 \2 F9 L* r5 `3 c7 |+ X5 L/ t! }$ V# V* V
图 3
, o$ a1 a; i0 e J( l& _! q_ADR 用于返回设备的唯一的ID。
2 d5 F# o) ^' T) ~2 {) W4 B$ Z_DCS 该function用于返回当前device的状态,windows xp下面debug发现
! [; \2 o' V0 z该function并不会被call。8 l; O) t1 g5 d# K7 J+ @
_DGS 该function用于在支持hotkey display switch时,查询输出下一轮输出设备的显示状态。所支持的状态有下述两种:9 q5 A5 B5 T; z: `- T
9 \4 n6 D% t7 C2 x
9 |9 c3 t& J& Q% W8 l% ^- G; e" L图 4 8 B7 j2 ~' K+ g% J
_DOS 该function用于决定是否支持输出设备切换。
; l6 C' z+ d+ O w- U_DSS 当设备的显示状态已经确定之后,OSPM会call该function。该函数会带一个参数用于决定设备的输出状态,参数的格式如下图4所示:' [$ X1 |# ^: l' A M4 t
' ^4 v! Q2 O" U" j( y! ]
+ U$ O$ Q2 }6 R8 f8 j3 C
图 5 0 X2 v6 ^$ f4 s: E
* J+ z) j* Y* ^9 ^/ }4. Hot Key display switch Process
* ?0 \4 L2 E1 E: {# ~) N$ \; O
' {& ^0 o$ T; U. `有了以上的介绍,我们来看看按下hotkey之后设备显示顺序的完整过程。<<Intel Integrated Graphics Driver OpRegion specification>>对display switch有非常完整的流程,我将按照这份流程并结合asl code的实际状况做些说明。
$ }2 i- g! w/ z: \
& e8 m: Z _: J! i
C) V3 y7 J/ l' J1 F
! Z; j! Y4 d8 D x* E/ l图 6
$ u7 G' {1 j1 x1 c& o8 R3 t( r当我们按下hotkey时,EC会透过Q_EVENT通知BIOS,BIOS收到该Q_EVENT后会call IGD.GHDS() function,GHDS会call GNOT function,而GNOT最终会call Notify(VGA,0x00)去扫出所有的显示设备,这时_DOS=0会被调用表示始能切屏的功能;然后再call Notify(VGA,0x80)去做切屏的动作。在win xp & 2k下,_DOS=2将会被调用到,表示暂时禁用掉切屏功能(因为现在正在切屏),接下来是然后BIOS会透过_DOD获得支持的所有device id,call对应CPDL 对应的device的 _ADR fucntion 获得该device的唯一的ID。然后会call _DOS设置输出设备切换始能,下来会用OpRegion中的NADS去call _DGS用于决定下一组显示组合。最后再call _DSS确定显示组合,再后来就是Graphics Driver sets new mode。3 c( h/ W* X% r$ x! L* S
以上就是Hotkey display switch的大致过程,希望能够对大家理解IGD Driver Hotkey的处理过程有所帮助。
* R1 T3 B# O+ \; s' ?" f参考资料:
V- @ d2 U" {6 [1. 《ACPI SPEC 4.0》
9 W% z$ D2 g& ~$ b S, M2. 《Intel IGD OpRegion spec 1.0》& H6 Y. v7 ~3 A! F U9 c
: V) V* z- ]3 t/ @- k: a! |7 K# V
Peter
- E5 L# m: L/ }% ~8 b9 q- k7 k2009-11-22 |