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IGD Display Switch
4 `, b V) p% H( @" c8 P
. a) M% Q! w3 N- Q1. Introduction: \9 Z) a/ N8 B2 Z9 H
/ K3 y# g. |# k; ]! L' U6 j/ ^* dIGD 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。7 e* X) v- J4 }! w7 R2 O7 {/ L: O
OpRegion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：
5 e5 t2 j! `% n. T4 F. E8 z
$ i: O7 ? o& j& N0 |
% f* t5 A$ s/ k2 x- v* e1 _
图1
- n0 S8 d0 b6 Q9 n; u0 sOpRegion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。
9 u9 L- F& C2 v6 P3 Q) h
' r; J0 F3 @% H" g0 s2. Mailbox#1 About Display Switch * R7 M- q b1 W: y: h" P% J+ _- z
' ~# L, p% b) fMailbox#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：& P' T# {- [/ n" |% u1 B
+ s6 _! T; n3 ~' t' c* Z# G2 R
' P% y/ `: }2 M5 S
) v4 ?% _6 B, |* J- r/ i f7 u图2 # }4 f4 ]3 S( b4 T
其中与切屏相关的变量有如下几个：
* T6 l' O4 e7 l# F0x120h DIDL
* S% M: S6 W! C8 {; U0x140h CPDL
/ p' ]0 ~% D p, r3 U+ q8 V0x160h CADL 5 w5 z/ r5 @2 p- d6 Z2 a
0x180h NADL 2 K9 X7 U' V! i+ S: h
0x1A4h TIDX 7 o/ }0 K6 l- ?# W: C4 |, I& x
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。 , U. X' ~* j& x$ Q
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。 ) D: E4 V/ K! K, ^
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 2 I' O' ?, Q% m H w: I
5 A" G ~/ e. ^0 N+ K% \: _
_DCS Function。
`7 ?% G# f2 }" B/ LNADL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
; }* R( S* @3 R8 R4 kVBIOS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。
) c) J" k) U: f9 oTIDX 表示VBIOS中的toggle table index,BIOS可以动态的更新该index值。 ( C- N9 k% h) W, j1 f' O
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。
$ l# m% J: c, `) q* j' V3. ACPI Extensions For Display Adapters
! F q' |, z- j5 w6 g$ t' t% l2 f2 d' S
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：
( c8 r! i$ H+ b7 }: a7 s9 }! m) M( L# |_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：
4 R1 U6 A5 y% Z s7 O. n/ C9 {+ K
! f& e. f0 l; D. |. l& `2 D( T; S
, L, `; p: S& r& s
7 e/ ^' F; N/ \" b5 H+ T
3 ~$ [4 g$ q/ v图 3
( A3 n6 ~ U; I% _8 n. w! Q- J_ADR 用于返回设备的唯一的ID。
- O E3 i3 K- q; u' _. N% s_DCS 该function用于返回当前device的状态，windows xp下面debug发现) c, [5 T. b5 L* D
该function并不会被call。2 o8 m; m, {. E' m
_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：
: c5 @& e# U* L% Q0 ^
; v! h6 _4 P7 q1 ]/ d; y
0 }) w" f$ N* @, e图 4 $ b: j9 b$ f) @1 ?7 |5 s: [7 z
_DOS 该function用于决定是否支持输出设备切换。$ {% q+ b& L! l! m% X1 t
_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：' q7 g6 F0 _9 K) C
8 O# ]: `% ?4 ~7 }6 ^$ A7 _, _
' \/ S" b* p% [0 }9 M" p图 5 1 p' t, N% d n2 C+ \
2 d' F" ?8 _5 {3 q3 E
4. Hot Key display switch Process
' K+ S' y1 {$ [( m; S5 \# N7 b
) K" g0 t2 a4 F& ~4 I5 j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。
" Z! E/ }- ?6 Z9 S" k) _
; r' v* Z& f" k; j! U$ m. V: t$ n
7 `( F! }! }6 ]/ u6 }
$ n3 t' y% U4 G4 o6 k图 6
! `: o/ U" D% N% ^+ F: t8 p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。
9 ~; B4 |" B/ B- P7 F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。
# M9 g' f' O+ o9 Z# B' S* o+ o: W参考资料：
5 V) z8 J0 {% a# ]$ k$ U5 V1. 《ACPI SPEC 4.0》! O" g/ [# {6 Y1 T) J" l" V4 l @$ a
2. 《Intel IGD OpRegion spec 1.0》
) s) o9 |) C5 q I, F( v
' x- }% l" s3 G# Q* JPeter
/ m) y0 B( {9 J2009-11-22 | 
IP卡
狗仔卡
发表于 2009-12-27 13:52:30
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡
发表于 2009-12-27 19:38:09