[转载]我所知道的BIOS系統架構2

sdwenyliu

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)
$ V* i* m4 h. G
+ Z: o3 |- ^% D" J( x/ \9 O  i0 d7 UBIOS 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)
4 \/ a. M, `$ T$ \. l
4 I& @# V% G6 X0 {: w, P- [CPU]
=> 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.

+ t" O! u" e- Y: }! q: k- [North bridge]
9 r/ U% U+ [4 w8 W$ Q1 q: f=> 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)
' a- c9 _1 S6 h8 X% G1. Host interface: 即 與 CPU interface 的部分.
1 r1 i( N5 `& K: t( E" S6 [1 k2. DRAM interface: 即與 DRAM interface的部分
3. Display interface: 即與 AGP/PCIe VGA interface的部分
% Z" _' D$ @$ P. J5 a( v4 h% o4. Link interface: 即與 South bridge(南橋) interface的部分

1 n! v: Y; i: d% P, h& L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 )

6 n0 q; G; Y8 ]* W. I' g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.
: B, \/ X3 A1 B5 z
-[South bridge]
( B5 X- w; r/ r, Z' _  \* z=> 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:
$ O7 X8 l" C4 ]" K1. Link interface: 即呼應北橋的部分.
2. PCI block: 處理 PCI request部分(即 implement PCI spec H/W part)
6 B9 M3 ^6 S$ H$ K4 S5 w/ ~* q3 K8 w3. ACPI block: implement ACPI H/W part
9 M& `- V/ x2 U* [4. USB
5. Audio
9 N. P: m  t4 T( v+ @6. SATA(AHCI)
7. ...

- S/ w. \0 q, }所以, 南橋裡面包含許多我們常見的名詞, USB/1394/SATA/HDA/TPM/PCIE...等

! r5 R* u" X+ O* O6 |" z6 l-[BIOS ROM]
8 I. I) z1 B5 u4 p7 }9 p4 ]=> 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
& s4 P, c8 t' {0 l
* j" t$ h5 \$ P2 U! z! b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...)

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.
3 A2 J9 J* \$ I' \3 v4 V
Summary:
1. BIOS可以說是 chipset's driver !!!
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

bj狗很笨

感谢楼主分享！