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IGD Display Switch : {& k7 Y( N# V# q
/ ~! b6 \1 k9 U" ^4 R1. Introduction
8 w1 I, Z* i" g( R0 L
6 p# x P/ z0 _/ h: ?IGD 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 v s1 T5 Z$ }0 R: H+ 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：
0 i9 z- Q. G: K5 f% _# y
; b% H1 j2 f: ^" `& g
6 L' c) F/ p; U/ S 图1
, b i; E* ?1 A pOpRegion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。
V% @& C1 z8 h5 K/ ?5 X6 N5 `, J
; @4 t7 ^ q6 m6 d n2. Mailbox#1 About Display Switch ' @' Q0 ^; H1 ?2 R) ~: |
8 R3 e& S- X7 S8 H1 g: W- p
Mailbox#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：$ @) z# N( o8 h0 }4 T: [
% g/ P2 P' K$ |( G0 S, p
' P( l h& v. x. r0 C% Q3 c
$ v2 d* f/ k1 E* V
图2
) L! H3 ?1 E9 }. m# ?8 k- z7 b7 i其中与切屏相关的变量有如下几个：
6 S8 X+ i' |2 d- \0x120h DIDL
( m3 {2 n* l% D8 N m3 Q2 W$ H8 E0x140h CPDL 8 _- Q- `* T* ~- r/ P% g
0x160h CADL ; K2 k& I4 Z3 [; r* P9 u
0x180h NADL
' Z6 L( H- S8 c3 v0x1A4h TIDX $ z0 D. V3 d+ N2 t
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。
4 Z9 P$ e D( A5 lCPDL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。 4 l3 K7 I9 J, ~4 ]* E& H
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 7 P/ f# g: l- }- M
2 S* b6 A& ^9 P5 m1 u% ~/ R4 m_DCS Function。
" b* y$ K4 @9 eNADL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
9 Y, B: N/ @, F0 k8 IVBIOS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。
c9 b. P) ?7 y1 g7 j7 _TIDX 表示VBIOS中的toggle table index,BIOS可以动态的更新该index值。 0 E- J( y3 {9 S- h' F" t3 u8 A: ]. ]
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。
* ^+ [$ }( z7 O3. ACPI Extensions For Display Adapters
d; P3 ?, \: I5 |
" p- u/ f) _) d, Z/ D! p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：+ { R3 A+ n+ X/ S- ^7 J8 T
_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：
, v7 w7 `. O- v6 |5 H. i
7 k6 v9 }" r8 x+ \' P6 u. @1 _# U- T3 L% ~/ M
& z6 L( g9 l3 _% q
5 X$ R6 w2 P6 F' r4 c图 3
! i3 z7 n' {0 \) w( C! z! `. Z7 Z
_ADR 用于返回设备的唯一的ID。
, M% D* q9 I2 h9 p0 N_DCS 该function用于返回当前device的状态，windows xp下面debug发现
( s) P0 k8 ~+ @3 D9 C该function并不会被call。2 a5 o# q6 q! q+ E
_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：
% i& T' E6 n. E( s0 y/ N6 ?' {1 }& H, f8 G
, t" T& w7 {2 t: c3 e, b; s0 O' \- \9 r
图 4 7 Y" L: G2 A4 u/ Q2 [% S6 G' _
_DOS 该function用于决定是否支持输出设备切换。
* e$ X" ^2 T1 J: J" V_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：
9 i% ~( k& w8 c5 ?& n9 F
4 c3 i8 f* o5 n! [' }$ o' `
: d8 r; u: r) v& b; y2 P图 5 1 v3 D) r* N+ G/ u/ `5 }3 D
$ f) `% f/ X+ ]% B- W
4. Hot Key display switch Process- b! X$ n: t8 D
8 K; u- ^6 ?0 E
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。
" d7 x2 z" c; S6 k: _) J
6 l7 M: ^9 {6 z* m2 V6 D
$ ~7 Z( V) r' o6 {$ ^0 Z0 j5 `+ o+ P0 l4 P- n6 T5 A1 k" C
图 6 ) K) d/ l7 v9 F( a5 C
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。
' T/ y6 ` k# Z: h4 T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。- n8 P6 ], i% P6 D
参考资料：, N" \% T6 T+ f- `! D3 \
1. 《ACPI SPEC 4.0》
/ _1 K# L. H L" O0 _% @8 U2. 《Intel IGD OpRegion spec 1.0》2 i2 u) z9 i+ F" o3 m" C
0 S7 b2 t1 H1 @* lPeter
) E( L D7 J; }- F& |$ x2009-11-22 | 
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