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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)% L0 j( H" C6 i
9 R2 ~! Z) q5 I% k9 X: oBIOS 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); `( j; K/ q: P4 y
) ^# t- L% o+ W8 H0 Z# v8 w1 ]% G2 y- [CPU]
8 H# @5 F* Y' I" n=> 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.
1 A' x$ f- g: c: b
5 y9 \( }' B9 r- b5 A, Q- [North bridge]
; L0 E k# u4 W0 u=> 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)( X" u3 z0 R: \- f- C% h" N
1. Host interface: 即 與 CPU interface 的部分. % S- Y$ i8 u3 {4 f- x. d
2. DRAM interface: 即與 DRAM interface的部分
j( w! o5 P1 A. _7 G3. Display interface: 即與 AGP/PCIe VGA interface的部分
6 t2 y4 M; n8 P0 c M4. Link interface: 即與 South bridge(南橋) interface的部分
4 J: N- H6 n. o4 V7 E5 Z8 M. F; [# i F# ]3 S: h8 D9 e: F
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 )) N1 c; \6 h. B# ?# U
* m. w: f. D; d8 X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.
! F2 t* x# U5 H6 ~ H( A0 E# ?, K- {5 X9 r) m6 i8 f- f
-[South bridge]; @' Z; X4 t+ Z3 u7 D/ U
=> 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:
0 F' y9 s5 c/ N$ }) W+ Y3 N$ H2 x1. Link interface: 即呼應北橋的部分.
& u) I ]" ~9 F8 t% v3 C! f Y" a2. PCI block: 處理 PCI request部分(即 implement PCI spec H/W part); f. a/ J+ W% `7 b' S
3. ACPI block: implement ACPI H/W part# N; F V q3 {
4. USB
a( ?0 O6 E" F* [; c2 D# h5. Audio6 }% ~2 ~4 Z# s4 d9 f
6. SATA(AHCI)( V i8 E0 Z1 R1 a
7. ...* |; J0 {) C: Y- j( N8 b3 i2 n
) G0 g: U+ X1 J( ]4 G
所以, 南橋裡面包含許多我們常見的名詞, USB/1394/SATA/HDA/TPM/PCIE...等5 p+ p" F; B/ N
1 g$ \2 z/ O! z0 ^. [
-[BIOS ROM]1 v! M, L0 `+ [ n; K$ O+ j5 S
=> 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
4 {$ O& i2 \" [1 L& t; s0 S1 K: R W6 J, l3 B* m
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...); Q2 X6 [* A W4 p" L" f4 g R% x
1 b" b# r) I8 O
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.
. k3 Z- s5 i$ W/ {% T# f
' z: ]9 S7 c' Y7 ? uSummary:& Y# g$ c! T& _# P$ `
1. BIOS可以說是 chipset's driver !!!
( J5 ^# p/ x1 B d, n( }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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