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任何 firmware 都有相對應的硬體;也唯有深入瞭解硬體,才能寫出好的 firmware ! (當然,對 programming language 很熟,有技巧的的人可以寫出好的 firmware,但是,另一個層面是:對硬體很瞭解,所以所寫的firmware 與 H/W 搭配良好,這也是另一種值得追求的地步)3 G9 ?0 U# x- @
% }1 v/ g q' h' h h. }+ Z
BIOS 就是 "主機板的 F/W". 所以,它的對象就是主機板上的所有 devices. (為了後續的解說,我只列出一些,其他的坊間書上都可找到)+ P) C& \% D1 ~" L+ D
& [5 x$ W; g& A
- [CPU]
6 I7 h6 t* s6 Z7 {( o=> central process unit. 依架構不同有分 Intel or AMD cpu. 其工作之一是: fetch code->decode it->fetch operands->calculate->store result.+ j3 l3 _' b; g! z X
! ?. O9 F5 T5 X% u5 s1 |
- [North bridge]4 Y$ q( V6 P( P7 u# p. S& N
=> 即俗稱的北橋. 常見的 Intel 945/P/G,965 等是其北橋晶片代號. 它可以約略區分成四個 blocks(H/W view)# R0 M/ `2 C7 z l) v) {; p
1. Host interface: 即 與 CPU interface 的部分.
8 D- k: n, G! S, P; i; a A7 B2. DRAM interface: 即與 DRAM interface的部分) o' P1 ?1 a4 q! r5 G6 G$ ]* F. C2 Q
3. Display interface: 即與 AGP/PCIe VGA interface的部分
0 b0 x' P& z4 Q5 y9 [9 V& d7 X4. Link interface: 即與 South bridge(南橋) interface的部分
. f; c. d' d0 \: \( h% ^( a+ ^9 j
$ _' ]) h: _* W0 P2 L( t$ q簡單說,North bridge的功能是: Host block 承接 CPU 所 issue 的 cycle, 辨認(identify),並且將之 forward至 "正確的接收者" ( Ex. DRAM block, display block, or Link block )7 h" G) y7 R( J3 Z9 ?, F0 I9 h
0 h: g6 C! o T1 `7 B. q6 _
所以,它像交通警察一樣,接收中央的命令,將來自四面八方的車流引導至正確的地方,讓整個城市的各部分各角落可以相互交流無虞.
7 G; X# b, L1 h+ Z5 p! [( R% l; o
" k f3 T" `7 A-[South bridge]
$ |6 A6 ]* U/ n* e2 \=> 及俗稱的南橋. 常見的 Intel ICH7/8為其南橋晶片代號. 它"可能"包含以下的 blocks:
3 k3 p4 P, j ~% m" z1. Link interface: 即呼應北橋的部分.
9 a% s( o- m# s8 ?2. PCI block: 處理 PCI request部分(即 implement PCI spec H/W part)
+ u C7 D. q7 O' r3 o# F! n3. ACPI block: implement ACPI H/W part. Z7 D' ^$ r9 g) D1 d
4. USB
, V! h% x4 f9 O. A2 y4 I/ Q i5. Audio3 n0 {6 I" ~' `$ [) _
6. SATA(AHCI)7 o( p$ `, k- D) L% ?+ ~ n6 f& H
7. ...4 ^* n! R3 G; |0 P/ ?9 q. K
9 t4 @ X8 y7 u, X2 Z4 j
所以, 南橋裡面包含許多我們常見的名詞, USB/1394/SATA/HDA/TPM/PCIE...等
, t$ b! ], Y9 F/ n3 i! B5 D* w, r9 W3 n! w1 w6 B# e$ m
-[BIOS ROM] s# k" v5 F5 y/ d N
=> 儲存 BIOS image的device. 常見的有 ISA ROM/LPC ROM/SPI ROM. 編譯出來的 BIOS binary file透過燒錄器或是 flash tool 燒錄到此 ROM中. 內容是0101...的 binary code
5 o" \0 U7 v: s B8 v) M& R o2 q5 ~4 z
所以,總結來說: BIOS code被CPU fetch, 經過 decode後, 會轉發給NB.NB接到後也會自行decode 此 request;若是 與 DRAM有關的,則 forward to DRAM block;若與 display有關,則forward to display block;若是與 PCI有關的,則將之轉發給 SB(透過兩者中間的Link),請SB再找適合的人 Ex. USB, SATA, or 1394 controller ! ( 別忘了 PCI H/W是在SB裡...): L; _+ K% V( O+ }
9 R* W/ l( S2 u1 e8 u$ |
以上依序所講到的 CPU->NB->SB->ROM,將在後面的敘述中用來說明一些觀念及flow.
. T/ ~+ }1 \1 [# w1 c: I c6 i R6 T2 h% m2 a
Summary:$ v# f5 U! {& ~6 T$ a& ]
1. BIOS可以說是 chipset's driver !!!3 z: J% F$ n: V
2. CPU所 issue 的 cycle會先抵達NB,由NB判定是給誰的;若不是 for DRAM or display,則會再轉發給SB,由它判定是要給誰的 |
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发表于 2010-7-1 12:02:25
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