[转载]我所知道的BIOS- Chipset Config 5

sdwenyliu

一旦正確的頻率供給給system後, BIOS便依據既定的POST table(類似行程表)來做事. 首先,與chipset最為相關的便是 [chipset config stage]. 意即,在此階段BIOS必須對 chipset registers填入正確的值,俾使其正常運作. 一般而言,要config下列的 devices:
- NB(還記得前面有提過北橋內部約可分 4 blocks; "有些" blocks 需要 在此 program...)
: r7 C& J& e3 I: e7 Z7 t  ^) m- SB(即 PCI-ISA bridge)
. {; S- Z8 X3 e* e, ~- I  s- ACPI registers
- USB registers
3 b6 H4 K. ?- I) ~6 U4 E- SATA registers
8 J: w3 f( q, m* ^" L" F! r- PATA registers
...

5 W0 g4 v1 A* ?, M* 在此所謂的 registers指的是: PCI config registers(除了ACPI registers以外). PCI spec所定義的 PCI config registers 00~3Fh 為 PCI header part,這個範圍的registers並不是此階段的主要工作(當然還是會touch,只是不多),而是稍後BIOS PCI kernel的事情.此階段將 focus on ffset 40h以後的 registers,因為,這些是 device specific的部分,是 chipset自己加function/feature之處 !!!
6 `4 I1 \7 U, f
. d* z" @1 g- m# D' Q1 t* ACPI registers通常透過 IO 來存取
Ex. // assume ACPI Base is 800h,要 access ACPI Reg55h
mov dx, 855h
2 ^  \; \7 Z) X+ Q' R8 @1 h8 win al, dx ; <- al = ACPI Reg55h's value
1 o9 m' z+ [  Z* o5 D' c& ]
9 |$ V9 D; p3 h% k5 D0 K* 上述所列的 devices多為 PCI device,也都有唯一的PFA(PCI Function Address,即 bus#,device#,func#),也因此,只要對 device 下 PCI configuration read/write便可以 config device registers.
0 j/ a& L- L/ @7 l, u
Ex. 假設: set SATA register offset 52h bit3 = 1;SATA controller PFA is (0,4,3)
=> 簡單的 assembly can be:

mov eax, 80002750h
mov dx, 0cf8h
1 D  b2 t& @, K% I# R; |out dx, eax

3 T8 Z. o, l; {7 h' f- Kmov dx, 0cfeh
in al, dx
or al, 00001000b
8 O0 c' P0 w/ f) |7 D# Y1 Sout dx, al
+ G7 Z5 O4 t4 t% y+ B
事實上每家BIOS都 maintain many "tables" 來說明: 哪一個 device 中的哪些 registers要填?值.相關的 access routine都已經寫好. Programmer只需更改表裡面的值即可 ^_^

* `" l+ k, e' w' d*當有人要求改 register setting時,我們必須知道三件事:
1. why (為什麼要改?)
2. what(改成何值?)
3. when(什麼點改?)
0 j$ |5 ~) q" |( K5 Q' v4 q" K
*對於 BIOS kernel與 OEM coding的人言,這部分會是較少碰觸的,因為,這些code會由 chipset porting的人負責撰寫及維護.
張貼者： HARRISON HSIEH 位於 8:41 下午   
+ b1 X" l; n% ?% I% J5 E9 U標籤： BIOS相關
, m( `+ p+ G3 L2 }! y2 H6 意見:

tonyya 提到...
無意間發現你的部落格
2 {; i) t* o* M+ _
& G* W$ e/ w, G! |9 m4 G  H2 @  Q5 A很多文章都覺得受益良多

我也剛接觸這門領域不久
9 R, z- A2 ^; v. W7 o1 {, V! |  }& Q
很多東西都似懂非懂
& X  J+ d0 i. {/ ?) m
不知對於一個新人而言
. N% N0 q6 v$ q; E  |9 u& S2 U
有沒有什麼好的訓練方式

& l3 Q0 _. \" q7 n可以及早進入狀況
十月 03, 2007 5:53 上午  

: r; d, u1 @- T0 n9 P, q7 THarrison 提到...
8 A5 G) |% [' y8 m現在的BIOS有分成Legacy BIOS(組合語言)與UEFI BIOS(C語言)，但是這兩種BIOS對於一個剛接觸的新手來說就只是Win98跟WinXp使用方式的差別而已，介面不同，但是要做的事情幾乎一樣。
2 O3 Y' k( i: o/ l- ?4 L! r
& @) _( {- |* ~/ V) d! _所以我的建議是多去了解這些工具的用法(組合語言指令/C語言用法)還有多看看Intel IA32 Architecture guide vol1~3(目前最新版是IA64)，因為了解系統架構才是最基本的。
- t# P7 i$ h* \# x; A
2 X4 b8 e) M  x, }) P如果要快速上手的話，你就先必須知道"設定方式"，例如: 如何填CMOS/PCI Register(CF8/CF9)，還有如何調整PIRQ/GPIO/ASL Code...等，如何透過SMbus/LPC存取? 何謂KBC/EC? 又要如何把OpROM 載入到記憶體，然後把控制權交給OpROM，執行後又把控制權還給BIOS/CPU Microcode如何更新?...etc. 這些都是基本OEM BIOS會做的事情，至於BIOS核心就必須很了解IA32架構你才有辦法去做。
十月 04, 2007 5:39 下午  
& b& P9 B+ P" S; [1 n/ i
  o$ z( E) @+ F: ~tonyya 提到...
' _, a0 f9 }; h7 a% d( b首先感謝你的回覆
" c) C8 ^% O$ J, x2 T! h  ]
/ D, w+ l' H* X+ T. l3 V% @- q% S1.目前接觸的是Legacy BIOS(組合語言)
: s* D+ @6 Q! m1 x
2.IA32的系統架構有在看,目前也在積極補強一些相關的spec知識,不過還是要有實際做過才有感覺,對我而言如果只是光看的話無法深刻的體會
6 a) r( s8 Q' v" c1 ]4 n* F; ^
3.關於你說的設定方式,有的有碰過,像是PCI,ASL code,SMBUS/LPC, CPU Microcode更新,我會去補強你所提到而我沒碰到的部份

4.進入這行的感想是對於一些硬體的知識比以前來的了解,辛苦的是要一直摸索找方向,雖然東西很多要K,問題就在於太多東西反而有時不知從何著手 @@!

5.再次感謝你所提供的意見
十月 05, 2007 8:09 上午  
( c! a. N9 |" e' C( i$ r
chiehlin@mail2000.com.tw 提到...
8 n% C7 F, L: f$ F3 nPCI Register 是 cf8 cfc Index ,Data
/ R! u7 D8 F3 ?8 ~9 |0 ?2 b十月 25, 2007 11:17 上午  
3 i  H3 y- h# ~8 }* Q$ B
1 L6 ]8 T# _: d+ n6 ^+ sPT 提到...
& V2 O; I8 w" L( \. q關於SATA register offset 52h bit3 = 1;SATA controller PFA is (0,4,3)
" q# d" _2 E' Q& O+ c, ]$ Tmov eax, 80002750h
依照我的理解方式是
10000000^00000000^00100^011^01010000
所以應該是80002350h