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IGD Display Switch 8 [* `3 U" z z5 ~9 h6 W$ I
5 o# E) J) D' p$ O- e1 B9 [1. Introduction
/ D0 a3 b9 u Z: d# [$ C
2 n: a7 P) q, S2 N3 IIGD 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 e- Z3 z' \2 U" g& pOpRegion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：
# K4 T6 `2 i3 l
7 m" k7 w+ O5 q
- D- }& j4 H5 O6 Q* ?
图1! r' M) X+ e# ] M9 \0 L
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。; q# L( l" Y- ~" W) H
+ C4 j" f6 J4 Q2. Mailbox#1 About Display Switch ( t5 C1 A B% N9 i- x
V7 m2 h9 {: {3 w! YMailbox#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：$ o0 X( V+ I+ Y7 Y" [$ x3 q! Z
' x1 S6 O+ Z. ~( Y% d. ^- I& c; ~
; A/ L$ Q$ d. W: r
' _" x* X) v: L图2 9 [5 w _0 Q- w
其中与切屏相关的变量有如下几个：
3 W- l) K$ h/ o6 w3 m0x120h DIDL 7 H4 b7 p# g+ H
0x140h CPDL ) ]' c* E! U0 d* v- ~; Q$ N9 U4 E
0x160h CADL
/ u) e' F$ D8 X0x180h NADL & H9 c& ~4 S2 ]; U9 J% J
0x1A4h TIDX # x* e8 e9 Q: Z8 \8 r# |
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。
0 R0 v8 u0 w: d3 Y6 \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。 " K$ Z. K7 J1 C
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 ' p: R& W; @; `$ O: y0 B: z+ K
& ^# q, y" j' U ~$ V
_DCS Function。 ) H8 m" R% @" D6 r" b" N: d/ R+ h: p
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
2 L) c$ d1 W+ `+ X0 h9 TVBIOS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。
5 N$ r3 G1 ^& f# t; QTIDX 表示VBIOS中的toggle table index,BIOS可以动态的更新该index值。
* t3 e. a( L- M8 pVideo 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。 J. _* W2 V8 M9 P; l& b
3. ACPI Extensions For Display Adapters
; E# b3 h. Z/ N/ Q! F8 c4 M- [ E4 j& S
& K5 J* A" v7 @+ H/ E7 O' \% n7 o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：1 d5 A( @0 P5 N
_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： F$ O; O/ \& X. K- d
7 ]0 M& G# z$ n, ]2 J: b! E) y) X- y
3 m3 {- n0 M k, m
+ B7 o6 p: M- |0 p5 d# @
3 G4 S% u- X7 B" m图 3
2 t6 m. V* |; ^3 F2 X
_ADR 用于返回设备的唯一的ID。- j6 f" a/ m$ r$ J
_DCS 该function用于返回当前device的状态，windows xp下面debug发现
0 m# R4 o& Z5 A* }& K9 a; z该function并不会被call。
; z/ J$ }1 L0 q- o5 `4 ^_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：
5 H/ u" S6 m y6 x
5 X- Z$ E/ U8 T8 D; f: X2 n9 g. C0 Z/ L8 J; I* u: c8 i: [) W
图 4
6 j2 F' ~ Z% ?: r- h* H_DOS 该function用于决定是否支持输出设备切换。
6 A% H0 R$ Y% q4 o$ m |8 E6 i_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：* e. B; e& k( _! E& j
3 R; X* `+ r9 c5 ~. O, d9 h( }
]9 y& a( _# M% U8 |
图 5 / S7 G" L$ _/ H' \
" u8 j+ ^6 j6 E9 P. H U( l4. Hot Key display switch Process
" I6 S2 o+ h. H1 t0 z5 C# g5 @+ A6 n
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。
, Q2 K R, u: S7 X3 C8 Y
; z- |* @% ~2 l4 A! r
' Z# L' |2 p3 ]3 K# Q5 @4 Q
$ z' a$ m. M6 v, y) U, o8 v
图 6
7 A+ A2 A" k2 O4 F+ ~6 s4 x8 I, L4 i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。& ?7 N4 F' B' K1 A; ]$ a; ?. P) y
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。
' R# y$ Z; O) p; m3 U& U参考资料：/ E K" X! I, }) W" {# h/ m
1. 《ACPI SPEC 4.0》; x; o8 j/ O) e- l
2. 《Intel IGD OpRegion spec 1.0》7 W# a; r! I& | h: ]
# w$ p0 W5 f) P1 C! o( LPeter k# n, f: Q& }' _1 P7 O; y& u
2009-11-22 | 
IP卡
狗仔卡
发表于 2009-12-27 13:52:30
提升卡
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发表于 2009-12-27 19:38:09