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[转载]我所知道的BIOS系統架構2

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发表于 2010-7-1 12:02:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
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)
0 h; Z  ?( l2 S. F9 P/ x+ E8 W1 M0 [+ m
& `$ E# f2 X: A3 h% NBIOS 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)# j& n$ m; g( r. d( t& |5 C3 k

0 f# `7 A: X8 N* `- P# W- S- [CPU]8 q2 X4 \' G* G, A. V! S
=> 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.
4 o" I3 j  X2 R9 h$ r  \! D- V. G9 O  \% Y; X* X3 f
- [North bridge]
2 a( x5 F0 P: E' t0 {0 l=> 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)
1 L. ~- b8 [( a/ d1. Host interface: 即 與 CPU interface 的部分.
" _  k/ U$ q0 _6 o7 E- ^2. DRAM interface: 即與 DRAM interface的部分! ^) K2 Z+ X9 Q
3. Display interface: 即與 AGP/PCIe VGA interface的部分( l6 D) x* Z0 z, q' z$ Y  E- ^' p/ t
4. Link interface: 即與 South bridge(南橋) interface的部分7 j& ^% A0 Q5 {8 ~9 t$ R
9 s( U! a, Y( l' ]) 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 ): k  B& w8 z2 j( |3 C- `
9 w: l# B1 Y/ ]; u6 a$ b4 U
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.; P( }8 d; m4 [6 t8 g
( m0 t& J, B0 G) e
-[South bridge]
( N6 l" m) N* A4 [, z6 Q=> 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:
! S; j  q" }# `  ]1. Link interface: 即呼應北橋的部分.
7 {& z( T* \8 ^. N6 |4 Y0 I2 u9 ]2. PCI block: 處理 PCI request部分(即 implement PCI spec H/W part)* w) [2 F0 F: v" m6 m  P6 d
3. ACPI block: implement ACPI H/W part
. {4 V$ ~- Y$ l4 S4. USB8 \( y- s' T4 ^6 y: d3 v
5. Audio4 m# i  O; t9 \
6. SATA(AHCI)
) F$ @3 X6 i4 N5 {& u" b: J0 N7. ...( N# a, X3 X% H+ X7 K

( z% C! R. ]# K所以, 南橋裡面包含許多我們常見的名詞, USB/1394/SATA/HDA/TPM/PCIE...等
! G+ \* s# s% n6 g; G) I" ?, k* N+ o$ j9 ]) B. ]* k5 f
-[BIOS ROM]. r( }$ X: V# W2 A- n3 m/ V* q
=> 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
6 @+ ]7 m& D: {- V: M' u
6 `0 o" F' \3 Z( o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...)
8 H9 u2 Q8 O0 K5 x, h% j* [) B* u5 g' S7 l9 d3 B  u
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.) a% U, e& e% ]) U  [: N& g, C
& i7 N& y. s  P$ \, B: q0 I- c" d
Summary:3 a7 T1 g. j: z" g% g& V
1. BIOS可以說是 chipset's driver !!!
* W0 o8 \$ u: z2. 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
发表于 2011-10-14 07:42:23 | 显示全部楼层
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