[原创]AC In/Out OS Slow Response

peterhu

AC In/Out OS Slow Response

• Phenomenon
  2 d  C! ^( q+ B

: U' a0 l, c4 l* v7 s! d手上一个超薄NB的案子DQA报了这样一条bug：频繁的插拔AC，vista右下角的power icon有时反应很慢，AC插拔过后有时需要等几秒或十几秒才发现power icon有变化。Power icon指的是下图红色圆圈标出的部分：
/ u$ n. c. L; |3 b: n* l

图 1

• Why???
  ( v, k8 w) H2 \! X

刚看到这条bug时，我有点不以为然，因为有些机种也有这样的状况，所以我以为这个有可能是不同的测试人员认知上差异。而且超薄NB为了解决好功耗、导热的问题都使用比较低的配置，我最初还觉得可能跟配置有关。但是他们找了个相同chipset的机器去试，反应很流畅没有这样的现象L!我的猜测站不住脚了，这时我觉得应该是FW有些地方没有处理好导致的了。随后我们开始debug，首先我们要理清AC in/out 过程中EC、BIOS、OS都做了哪些动作,我所知道的状况是这样：1. EC检测到AC in/out的中断，更新EC ram中的AC状态并引发SCI IRQ通知OS。2.OS收到SCI IRQ后调用BIOS中的_Q method并通过Notify function通知OS power source change。3.OS调用_PSR function获取AC的状态并据此更新power icon显示。上述過程sample code 如下述所示：
: F/ Z& W3 W2 p) M* C// AC Change event

Method(_QXX)
* _/ t' N+ }5 m9 r, |7 M. e
+ k0 z  m( u7 t% _0 |( P+ N{
- |! K: Q9 A3 [$ t
Store(0x09, DBG8)
+ T  `. q' ~9 K: h2 j
. ?* Z# n8 n8 Q5 j6 h) Y% FNotify(\_SB. ADP,0x80)
! P" L2 q6 j- t) q- V//Power Source status changed

Store(0x0A, DBG8)
, }( b4 z, j7 q8 c. }( P: M

5 v1 B9 ]* Z2 H}
- I& f/ w6 j( K7 T
; w' L% t* D5 r7 _7 V- F6 {; L* }

7 S2 i8 T3 K1 ]& g# o8 |- pMethod(_PSR,0)
9 j6 W2 u+ [* ]1 ~! Q6 c0 b: Z6 y% R
. Y. d& x" `9 A+ o3 v
  E/ L% f8 H) a. r  F9 y{
" O: N/ _9 k; n5 C; N
9 z, X4 |! d+ L2 [. g4 I7 K
Store(0x0B, DBG8)


. i7 h& A/ i# n/ P+ V. O9 f- ^; \If(ACST)
//check AC status
- W; a7 G7 i( l2 p1 }0 F4 Y3 x* y
{

# u+ v5 W9 T) V1 R( Q2 Y
0 _+ a; X4 l! t2 Nreturn(One)
// AC Present
& [! i1 Z$ p/ m- {" q
}

! F& @! M) ]" }$ E: ?, ?9 welse

# U( V/ K& W9 Z7 e' N, @1 k: J7 T{
# x9 }! X, C, U0 S9 F
return(Zero)
: v9 u! y) T/ J3 `& G8 J( T// AC Not Present

}

Store(0x0C, DBG8)
) h* {9 A5 y1 y1 f/ K( s) B/ b
}
$ o0 K& \. G' r; Z: C0 p* f
' e' D7 C  y0 j5 W* |6 J3 b6 v8 w* g
我能猜到的大概的流程应该就是这样了。那我们就从头开始追，先在AC change qevent中抛点，可是发现AC change对应的_Q method反应很快，一旦AC in/out debug card马上就会有显示。那么说明什么呢？跟EC没有关系吗？接着抛，又发现有时停在’0x0A’比较久才会出现，有时’0x0C’比较久。
状况不太一致；没感觉就把网撒大点，在几乎所有的ACPI method中都抛上点然后再try，试了几个回合以后有感觉了，我们发现一旦现象出现在Device Battery _BST method中停的久的几率非常高，也就是说AC in/out OS还会更新battery的信息。这段代码最明显的特征就是它会从EC ram中获取非常多的电池信息，sample code如下所示：
% H- S# V1 C' N! vMethod(_BST)
" n! i) t& C4 u0 T2 O{
9 l: I* K0 Y& f! n' q" L! |
3 m+ W$ U. ~/ ^2 P) V( R2 |7 lStore(BSTS,Local0)
, o# K2 \$ g; ~9 o. x% B

# X, ]$ S# Y# E. q7 [If(LEqual(Local0,1)) //Check Battery Present Bit
- l: j4 m; K7 M6 d
( @7 V, Y* E7 D+ S0 e. s" M{

. e5 w$ I% d8 K# A8 |



//Read Battery information from EC

… …

1 y: \" Q% @( u3 ]' b& r) t
}

; d0 S  F* N" X4 O- B% dStore(0x0D, DBG8)
}
5 p* h* |, j# x+ ?8 n( ~1 t) e) ^6 D那么问题好像是由读EC ram导致的，ACPI中读取EC内容的方式是发0x80 cmd到ox66 port，随后EC产生一个SCI通知OS，接着OS将EC ram index发给0x62 port，EC将数据送给0x62 port再产生一个SCI通知0S，接着OS读0x62 port就获得了EC ram指定位置的数据了。我在EC 端加入debug信息，发现出现状况时0x80 cmd EC很晚才收到，0x80 cmd是OS发的，所以貌似和EC也没什么关系吗？继续思考，EC产生一个SCI的目的应该是产生一个IRQ让ACPI driver获悉前面的指令已经完成，ACPI driver可以继续送指令下来了。如果某一条指令慢则有可能是前一个SCI IRQ通知 ACPI drive而 driver还没有处理好导致，也有可能ACPI driver已经处理好但是EC没有ready所致。
( ^, {' u+ O5 x- m/ a那么SCI中断机制是怎样的呢？EC SCICFG register通常将SCI IRQ配置成HLH的pulse trigger，而且L的时间通常设置成64us，如下图2所示：
: x; v, o# X- L5 ]
& t0 S- Q5 O9 P7 `& p
6 i, Z* G' p) r

而BIOS对SB SCI pin通常配置成low edge trig， SCI的pulse trig有个优点就是它能够自动复位，产生一个中断后SCI pin会pull high。可是因为BIOS是下降沿触发，所以EC SCI保持64us低电平会不会太长呢？会不会导致ACPI driver收到IRQ后下命令给EC,而EC SCI pin还没有复位而太久才收到？又或者说EC SCI pin保持低会影响到ACPI driver IRQ latency？有了这个想法以后，我就开始放大它，修改EC SCICFG将SCI IRQ配置成128 us pulse trig，然后再做AC in/out的实验，嘿嘿病情加重了，fail率接近了80%之前只有10%；那我再将pulse width调整为16us再试，结果200次竟然没有一次出现症状J.
& c- p9 H! d8 \. t6 U" A

• Solution

经过上面的分析，大概的原因已经清楚了。所以解决问题的方法应该是调整SCI IRQ pulse width，将保持低电平的时间调短，这样就可以有效的避免这条bug。通过这条bug我发现在分析问题的过程中需要理清问题的各个环节，并且对各个环节所涉及到的细节也要深入分析。不能够看到现象就轻易的下结论，更不能想当然，正确的态度是不放过任何蛛丝马迹，大胆假设多方求证！
6 U4 q, y% x; ?& M. @
/ m  }" e* n4 L' H8 G. t3 D


( n* y. J: R" ~; o1 P1 {That’s all!
) m9 c; e5 O$ \9 w  t1 j: A
Peter

xtdumpling

原来如此！！！
" S2 R2 b  j8 |# J
谢谢！

winbondowen

Bug起因为本

蓝色永恒

好帖，学习了 谢谢！！！！！

zhanghmjm

感谢分享！真的很有用，以前我也遇到这个问题，还以为是OS的问题呢！真的好贴啊！
" }$ J/ B5 a# [! |3 a我看了您的分析代码，好像不是EC的代码吧！我现在就是OS-BIOS-EC三者的关系有点迷糊，版主能否指点一下！谢谢

peterhu

hehe...
  H4 Q0 Y; L* p! Z" K很高心这篇文章能够对你有帮助。
$ I' v7 S  z: \上述代码是BIOS中的ASL code，理清OS-BIOS-EC之间的关系的最好途径就是
ACPI spec，没事翻翻ACPI spec会有不少收获的。

zhanghmjm

感谢指导！谢谢！有时间经常关注你帖子。

zhanghmjm

您好！我现在手上有一个小本项目！用的是华邦的代码！我发现在oemmain.c中的几毫秒中断中是不是不能添加太多的代码啊！打个比方我就在一毫秒中断里加的代码，而这些代码是执行时间加入超过了一毫秒，是不是会造成EC死掉啊！因为在我修改后的代码发现有时很不稳定！我想了想是不是问题出现在这！请指教一下

peterhu

中断的处理通常分顶半部和底半部,很多driver都是这样处理的.
简单来讲就是在中断到来时置flag,后续再处理(DPC).

zhanghmjm

谢谢了！刚才我又仔细的查看了一下我的代码！终于找到了！EC死掉的原因了，就是我在上电时序那加了一个类似看门狗的小程序！来保证开机的效率。结果硬件始终有一个S电没有上来才导致我EC死在那里。
9 `* [1 V9 P- g$ F. @对于您的解释我还是有点迷糊！对winbond的EC他的oemmain.c中的1MS，10MS，100MS，500MS，1000MS。它用的是中断还是轮询！！中断和轮询是不是没有什么太大的区别啊！我现在就是担心我在比如1MS的函数里加的代码太多，会不会出现在这段代码执行一半的时候，1MS的中断又来了。那代码不就不能完全执行了吗？

蓝色永恒

oemmain.c的是service，是具体的执行处理过程，而实际的中断呢，是由Timer 来触发的（有定时1ms），只要不在中断的Routine 里加太多东西，在 service 里加，应该没事。个人看法，呵呵

zhanghmjm

谢谢了！明天有时间我做个小的实验！我想就应该清楚了，到时与您分享！呵呵

amty.wang

为啥你们的是C，我的是汇编啊，

June

用汇编写才牛呢，呵呵

conolzhu

文章很精采,分析很透彻!
0 `4 S3 w" \, d5 m* e5 O

peterhu

conol你也來這里了
呵呵...

zhanghmjm

您好！
     不好意思又打扰你了，我现在遇到一个问题就是在重启电脑时EC为什么会几率性的死掉！在重启的时候我们EC都做什么啊！现在真的有点头痛了！！！

peterhu

之前有追过reboot它的大致过程是这样的：
1.BIOS发FE给KBC,KBC pull low KBRST#一段时间，然后sb会将init# pin pull low 16个pci clock
chipset reset pci reset系统重启。
2.一旦重启后面的动作看上去正常开机没多少差别，对ec来讲无非是keyboard init、进出idle（update escd）
等等一些琐碎的动作。
- {3 R! j+ t! S* s7 R之前碰到问题比较多的地方就在idle这部分了。
你所说的EC死掉指的是所有的function 都失效吗？keyboard能不能用，hot key能用吗，四秒关机呢...
; P: t2 P7 e( N* Y7 F还有如果单台fail几率比较高，建议你接串口debug去看EC死在哪里。
# L; ?# u% V# j) ]6 U以上希望对你有所帮助。

zhanghmjm

谢谢您的答复！
& B1 B( A/ U# X: ]    我在做重启的时候EC是死掉的，四秒不能关机。键盘和热键无效！至于死机的原因真的很难找的。因为串口debug调试的功能我还没有弄呢！
8 m' z; _% B) ]; d& {! d% s     对了您说的BIOS发ＦＥ给我们ＥＣ应该是通过SCI吧！请指教一下！

peterhu

to zhanghmjm:
: V/ _. I/ W! w  {7 @8 ^6 d: jBIOS发FE不是通过SCI,而是透过60h，64h port。
BIOS应该没有办法发SCI给EC，而EC是可以发SCI给BIOS的。