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IGD Display Switch
. B' G8 c; K6 C0 j: D6 \ X h
8 N" I) Y1 k- |9 q) B1. Introduction
4 q1 m4 z( K' T2 N- M, I0 j; ^0 g9 h! q6 X: x- `5 X* t
IGD 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。
/ [* L0 s; }* ]8 UOpRegion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 h0 C' z/ g6 {- I
M0 e( V7 c% Y2 ?7 x$ l8 b
- k* D7 R x+ W6 b
图1
9 Y6 s. H3 A( G3 X+ \OpRegion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 K3 S8 e+ g6 m7 w5 T
) [; L9 Y1 m# c0 i- J& r+ X2. Mailbox#1 About Display Switch
# e Z" x7 y; a; S1 {
. M. y. S" }- }. H. R+ M* r3 XMailbox#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：
* M% U1 q6 x* K& M
3 e' a1 C. {& m: y5 C. J0 K8 z4 b( o0 _" T. \
2 Y6 X) \' p, N( H0 a0 O: ^" H; c( Q图2 5 I+ o8 P2 H) M7 A; H
其中与切屏相关的变量有如下几个：
. B# R! S% v4 F0x120h DIDL # q$ Q* K7 Q9 b3 E2 |, v# H
0x140h CPDL
& q( @$ W# \8 a4 `4 w' V* r7 k0x160h CADL $ @) ~" F/ G% d8 X
0x180h NADL ) `( S; j1 ^- b2 `4 C4 ~& f
0x1A4h TIDX
7 y( K& ~" r% i" w% C8 jDIDL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。
- g6 n7 r$ i$ O: QCPDL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。
, \' J' w$ `! _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
; \" l( f' _0 Y6 A2 J
+ U9 U: G0 L" I8 k3 B& x4 g_DCS Function。
6 B. c0 M0 [. W. c' u7 P! |- NNADL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
- c# u; y, i) \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。
. C5 g$ J2 S# j) p, R/ \TIDX 表示VBIOS中的toggle table index,BIOS可以动态的更新该index值。 ' i3 o' L4 G# Z" x' u. j2 N W
Video 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。
) {* V9 P: x" i' q2 X2 V% C: L3. ACPI Extensions For Display Adapters% z. i* f; P, n
1 v! }; ]8 o" o4 @/ b1 r
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：
# q* e) E/ g4 [: A3 K( s6 v! i" K_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：/ I2 w3 L# F, h) _, n
+ Z; p% o+ Y7 d2 j3 G, y5 T5 Y. C$ O O6 T Z/ [3 Z# b
: B# e( c' |6 m3 E7 G1 Q, I4 F
" e+ h" W5 G/ E图 3
0 h( A, ] r, C3 Z
_ADR 用于返回设备的唯一的ID。: E+ Q' x- I* M0 \' E
_DCS 该function用于返回当前device的状态，windows xp下面debug发现, `5 R3 E& P% E8 X4 T7 c8 I+ h
该function并不会被call。# ]- u: N& e9 y. k/ x- a3 H
_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：
0 f9 I) P( l* Z$ \5 M; ?0 t" ~# F: ]
* u$ {6 {( _$ ]1 I
' h1 I2 @3 `$ o: n图 4
4 T3 |( ~# _# {6 `2 S$ I_DOS 该function用于决定是否支持输出设备切换。- k P; Q/ _. ~) |% R# p6 L K4 e
_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：# |- P7 j/ N. U
/ ]' v( o; s# U2 W2 S" D
! E) w" v7 o6 V# ^# r K6 E图 5
7 l" i7 Y( A5 [- H0 t6 R/ ?( c6 j3 i- R! s3 @% G' c. ~3 r
4. Hot Key display switch Process+ h u5 U( ?' T) i3 e/ s
% k5 G, f# [; j( s% o
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。$ p5 X( X+ j9 {, I
8 U0 P9 |; p# [7 M3 B( e
4 d+ W3 y9 b: L. Z" ^. D* Q% f- w; l0 n- y! m* C& g7 x
图 6
# _8 ~, `" y0 Q% ]4 Z5 ?; E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。: k, b8 K- g/ Z4 B" _
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。! U( W6 h9 l0 G
参考资料：. A! W) W- h0 t
1. 《ACPI SPEC 4.0》
( g& h& ~4 ?% k0 G' L: m3 M' ?0 z- K2. 《Intel IGD OpRegion spec 1.0》1 y& W ]. X. X8 W/ A
. m. ^* U8 M9 X
Peter
: ^3 b: q1 N0 P2009-11-22 | 
IP卡
狗仔卡
发表于 2009-12-27 13:52:30
提升卡
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沉默卡
喧嚣卡
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显身卡
发表于 2009-12-27 19:38:09