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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)
0 V; V6 h2 \% a9 e5 L* k6 R8 Q4 ?9 U+ _7 [8 V) i
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)1 M% f, r Y8 J. O
, t; |& P' w7 K- [CPU]
7 { u4 L" P/ A0 q=> 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." o7 X, k: U) Y ?$ k6 d; N( H
$ c% C# g- r: v0 D; r5 d- [North bridge]% K% z1 c8 \5 c: F
=> 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)
0 Y0 V, L, B( p4 _( m8 Y8 O1. Host interface: 即 與 CPU interface 的部分.
6 G0 k/ s- `) H5 [+ d3 q2. DRAM interface: 即與 DRAM interface的部分9 _' e! X% z9 r9 d$ Z
3. Display interface: 即與 AGP/PCIe VGA interface的部分7 n% m9 K0 j) q) E
4. Link interface: 即與 South bridge(南橋) interface的部分" h5 c" z6 V6 r8 g! W: I
) B; b& d/ s t1 @4 Y8 [6 X6 V( x: ]+ ]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 )$ F! k' B" e% C5 T& ^7 \/ M( f
0 O. `0 M0 I6 N) {+ e
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.4 i7 _! V' u& @5 B, h4 h
5 K y4 z" H* a2 _9 q# L0 T% {
-[South bridge]% K2 }5 g! _1 h
=> 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:5 R8 H b8 u! i4 A# y
1. Link interface: 即呼應北橋的部分., @+ C3 n" z F$ w7 Z& e
2. PCI block: 處理 PCI request部分(即 implement PCI spec H/W part)7 n0 t* V' P, @, n' R6 `
3. ACPI block: implement ACPI H/W part0 `! j" v) Q4 g) L. r: N
4. USB
" {$ V* s; s, K& _5. Audio9 E8 j/ _& e3 x/ R; u
6. SATA(AHCI)
) x5 w6 P" W! E3 Y) O7. ...# V& [1 e3 [5 f+ ^' H/ a
: R. L! i e3 p1 R1 ]4 b7 X
所以, 南橋裡面包含許多我們常見的名詞, USB/1394/SATA/HDA/TPM/PCIE...等
. V8 w! G0 g3 D5 `% y- [3 n0 B8 Y+ X! l% R* N9 x; O$ s* J
-[BIOS ROM]% f; c) i9 P( A1 H. m
=> 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" b0 {" R$ w' x9 o0 V+ W) ]
5 l% l& A: c' C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...)1 y; u5 d4 {& b+ A
/ j, I8 p1 L3 y: ]; X+ g( i$ _" h Q$ t
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.
( z# E- |. ^. v
- v& H( p; w" i& W: x7 K3 bSummary:
5 H) T V% p8 A0 u1. BIOS可以說是 chipset's driver !!!
$ D6 S/ [* z, p4 e0 Z- q8 S& L2. 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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