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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)
) `! J; T' H: @% x4 r- N5 f& V% n" |, k O
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)
, I9 q% g! {* N+ M$ C7 s2 ^3 j3 x
- [CPU]
/ x7 e- g" W( S f c8 w=> 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.
9 D/ n9 c) q+ y" ?- E. o4 w' N2 Q/ l0 i7 i* c8 B! {% V2 ~+ R7 H
- [North bridge]
3 T a8 [ g! {=> 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 k! x$ F- H3 Y0 U3 a0 I! Y6 r
1. Host interface: 即 與 CPU interface 的部分.
: W; Y! F1 ?7 a+ B3 P `4 C9 O2. DRAM interface: 即與 DRAM interface的部分& V% n# D0 |7 F; ~! [) T& e& \/ H
3. Display interface: 即與 AGP/PCIe VGA interface的部分
# V4 k( N2 h. A1 k* z' j4. Link interface: 即與 South bridge(南橋) interface的部分. [: q- C; ]# d9 ] w! f
1 I% E9 b+ n/ s% J% Q0 u1 g/ G
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 ) G9 l8 M; c W
# ` I; n9 Z% a; H0 \$ C+ z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.
/ Z* M* _- `) ?& J; t, }% f/ ^8 v( S0 q4 a- Y6 K; p, u
-[South bridge], s7 O. K# P* Y' l: A
=> 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:
/ D1 W+ \& O& Q! ~1. Link interface: 即呼應北橋的部分.9 w$ r$ p9 j! C0 j2 D* I
2. PCI block: 處理 PCI request部分(即 implement PCI spec H/W part)1 J# o9 Y) z6 [* N9 Z, e
3. ACPI block: implement ACPI H/W part' S$ Z3 n! D+ ?" J8 U
4. USB
3 W& _2 m2 M% u: S5. Audio: ]; M5 k2 l, u5 c$ x
6. SATA(AHCI)3 u1 b4 d( G$ S) E) Y
7. ...5 g8 H. q& u( k0 Z4 I
$ |2 [! L3 v/ l' Y所以, 南橋裡面包含許多我們常見的名詞, USB/1394/SATA/HDA/TPM/PCIE...等
: {6 \9 l1 {9 l! n- c. B
" p( K2 k: E7 E0 x3 F- [-[BIOS ROM]8 t4 z( X! P, ]9 ]# A; `# H/ K
=> 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. K5 [! o3 e( h* Q) ~
. f E" x) m/ Y' B" h t
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...)4 G( s& L/ C9 i* U. _; E g
: c+ |* V L% R" Z/ F! `
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 Y4 q% w0 _7 P5 r4 p
4 J" D7 E: o3 v# t/ bSummary:. j4 ^9 ]& L3 u
1. BIOS可以說是 chipset's driver !!!6 z! T: @' g) R* G* W, V% H+ k
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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