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IGD Display Switch ) F1 r" ~/ h: _- [. J" g6 J% ?# b% `
# f% q) m7 C$ i) Y. m1. Introduction
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4 R! E( r# w% ]5 j. JIGD 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。0 E4 e' z3 V1 }# j7 u! F2 L
OpRegion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:4 l. y, s0 w+ _- J$ ^) N2 O' Q
& g) j$ {# N; q5 U9 f
, l! b$ X: Y; \% R' Q
图1
* i5 d: W4 u8 @2 a$ y FOpRegion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。
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1 }5 s: _3 b/ M6 b+ F2. Mailbox#1 About Display Switch 3 H9 O6 P/ N$ f& c# k# `
, i; f/ e6 {. T, UMailbox#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:3 I# I, m; r9 g0 }5 B- \
5 e: O# K( J6 E( ~9 K6 Q3 w0 G
9 k/ @- g% x8 b# N! h: q
, O+ m/ l- r5 D* O6 L图2
+ J9 w9 P) S, \! o* m其中与切屏相关的变量有如下几个:
" N4 h5 w `# W4 R5 j3 m' n0x120h DIDL 3 q. V3 F$ F% Z
0x140h CPDL 1 m% J2 z: o7 g- H* k3 h* l$ y
0x160h CADL + q" B. N; ^" x% I9 ~
0x180h NADL
' X8 F. S+ t/ u0x1A4h TIDX
. P0 W/ _6 A) b; ZDIDL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。
8 m0 D7 n j" u( ` {5 d: G" sCPDL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。 - b# d$ [7 @: \3 r
CADL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 5 F& H' c! {7 y% J7 `; H) L
5 {0 B) {+ ?# }_DCS Function。 7 e7 ~( y+ u4 c% O; U: x
NADL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 G" C# F& F9 F
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。
8 N2 G8 o9 ^% U j( tTIDX 表示VBIOS中的toggle table index,BIOS可以动态的更新该index值。
B' i& Q l, L4 } R h9 \) SVideo 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。
. Y e; O |* b3 b; P: [+ a J5 q3. ACPI Extensions For Display Adapters
- r8 c! ? B! ^4 f" b7 F% ]% ~: l7 E. E( z
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:* p; n! x/ m, E9 M4 R
_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:
( v# h" q2 u5 I0 S8 m: w- e6 r+ }( k2 A9 @8 ]
1 C; k. g! }( t9 s1 V0 m: R
9 r5 O9 O* {+ _% ]! a0 Q0 }; c. Q0 y- S' k7 w4 X2 N
图 3
B0 g& `% q: ] i* g& j# E. Y( c_ADR 用于返回设备的唯一的ID。
! P% E1 ~$ g& C% J$ U. F G_DCS 该function用于返回当前device的状态,windows xp下面debug发现
7 c x U8 T6 p2 E该function并不会被call。) g7 F% l8 J* f/ }9 ^ 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:
* e( y0 q' d3 R! C! o5 z, l( ]
; Y0 t) ?, K1 S0 {4 l( N& J( n8 h j5 o f/ K# h1 Q
图 4
% L, a0 s$ [6 w1 M: @2 E_DOS 该function用于决定是否支持输出设备切换。
; n. R9 ]$ [8 p1 ~' h$ h_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:' q: v- S d ]0 C! `
, _1 S( q3 G5 o+ M% ~9 ~
9 j. k- U4 ^ b0 C' ?& F图 5
& t: |1 _/ F7 ^9 h( w
+ ^0 L/ e) w% K9 E4 M C4. Hot Key display switch Process
d# G [/ `/ C6 v' k6 Z
3 P: Y7 U+ E9 c; |8 N+ q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。! p3 J J% d- p; H. z4 b
- i2 f+ C& A1 g' S4 R2 \1 ]
r% Z. E7 z7 X" _1 V* f+ i6 e1 a. K. f& e: B; {
图 6
" S" Z2 ~& l7 n- ]7 \, d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。
/ S: O1 X. l+ A3 K4 z3 g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。
1 h# ^) k, K1 G参考资料:
' K0 t9 [; V$ f- _- S" R1. 《ACPI SPEC 4.0》
2 G5 H: d2 w% N5 K2. 《Intel IGD OpRegion spec 1.0》5 C7 R5 I4 P, u) M5 S4 | `* }
, W Q! V% _# ~2 ` wPeter
& U, z3 [9 ` A/ O k: e- l: I2009-11-22 |