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热搜: BIOS ACPI CPU Windows
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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)8 U1 k* R1 c0 C4 G

7 i5 J! A5 N4 \& N, G9 vBIOS 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)5 c3 v5 H, w+ N- L' a

7 _% v" q4 }1 m5 w- q6 {- [CPU]: s+ p0 @: I: W: K2 Q
=> 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.# e8 I# W5 v* i5 d1 [2 y! e" V
" K; E8 ~9 l$ D9 T$ A& n4 B) ]
- [North bridge]# a0 Q0 _& s3 A5 ]
=> 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)
; F9 `  B3 L1 \7 x& w2 Z2 y1. Host interface: 即 與 CPU interface 的部分. 4 e# }: _, ^$ r3 I# w7 ~
2. DRAM interface: 即與 DRAM interface的部分. g) U0 L% U) e/ l/ i4 ^7 _" a
3. Display interface: 即與 AGP/PCIe VGA interface的部分
9 G9 h/ \& H( j* K/ I4. Link interface: 即與 South bridge(南橋) interface的部分) e- g6 Q5 Q/ P

4 W5 Y; r9 X$ L) |( i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 )
' X& j4 U* a; U7 R- X; Q5 E6 E' |+ }
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.
; d' ~% x9 D2 n3 j7 R$ x4 X; x* G
  c+ `' c1 J7 u9 I/ A- @1 [- F-[South bridge], O( ^5 ^; Q- a+ D- b; R# _1 W
=> 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:
& C+ @7 {* W5 E. V# M1. Link interface: 即呼應北橋的部分.
2 b- a" Z7 }9 @) e& d% R0 e2. PCI block: 處理 PCI request部分(即 implement PCI spec H/W part); F  l! p2 u! E7 R3 `
3. ACPI block: implement ACPI H/W part
0 H9 i. C/ q/ K1 Y" r4. USB
2 U) ?. q8 s# l  m6 B$ O7 t5. Audio
) b: a: ]* N5 i5 q6. SATA(AHCI)1 v# ]9 _. W) c' |- u- d
7. ...3 ^' m, k8 G$ R/ ^% D
$ P* K) h8 d7 v2 V* }1 z4 r" P
所以, 南橋裡面包含許多我們常見的名詞, USB/1394/SATA/HDA/TPM/PCIE...等1 ?- J! R; _/ ]/ {: W

& f0 a; u$ j+ a9 e-[BIOS ROM]7 Z/ u( h2 }/ Y* V- @/ 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( _5 ^- V, W  N2 W' J+ O* C; |

# U/ ?5 S8 w+ K7 j1 i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...)9 V  }6 x+ T- S8 T3 K! F0 B
( G, b! I1 k' |3 x7 A2 L
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.; n8 `" P) I# C! M
8 l! S( s/ v2 j3 D" @6 X4 n* n
Summary:8 {4 D2 p& d4 X: V7 u/ g' `4 B9 h& g
1. BIOS可以說是 chipset's driver !!!
+ R, ~2 B6 Y) z% o3 z" a2. 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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