IGD Display Switch
IGD Display Switch
1. Introduction
IGD OpRegion是intel为了改善传统的Integrated Graphics Driver和BIOS之间的通信机制即SMI、INT10存在的缺陷(SMM mode有可能会影响OS的稳定性,Int 10则有可能受限于OS),而引入的一种新的接口。它使用SCI取代传统的SMI机制,可谓取其精华,去其糟粕。
OpRegion被加载时BIOS会透过GMCH的ASLS register写入OpRegion的base address。OpRegion的Memory layout如下图1所示:
图1
OpRegion是System BIOS和Driver之间交流信息的重要手段,而且我们也可以在OS下透过ASLS这个register,获取OpRegion空间的信息,进而可以用于Debug Graphics driver和System BIOS之间co-work的一些问题。
2. Mailbox#1 About Display Switch
Mailbox#1被称之为Public ACPI Methods Mailbox,它包括一堆成员变量,这些变量有些是必须实现的有些则是可选的。它的layout如下图2所示:
图2
其中与切屏相关的变量有如下几个:
0x120h DIDL
0x140h CPDL
0x160h CADL
0x180h NADL
0x1A4h TIDX
DIDL表示该平台所支持的显示设备列表,最多支持8个设备。Graphics Driver在初始化的会call _DOD method获得所有的支持的设备列表。
CPDL表示当前接在VGA上的所有设备。Graphics Driver会detect当前连接的设备,每当hotplug、remove时,drvier都会重新detect设备,并将detect的结果写入CPDL,而且该位置对BIOS是只读的(RO)。在Hotkey切屏时video driver会使用CPDL中的device列表去call对应device的_DGS function用于决定下一轮的显示设备列表。
CADL表示当前正在使用的设备ID,在启动和模式切换期间driver都会更新这个位置。BIOS也是只能读取该位置(RO)。BIOS可以使用这个位置的值去支援 _DCS Function。
NADL表示当hotkey按下时,driver需要切换到的另一个模式。它的值取决于
VBIOS中的toggle list table。在HotKey切屏时_DGS function会根据NADL中的device列表决定下一轮的显示顺序。
TIDX 表示VBIOS中的toggle table index,BIOS可以动态的更新该index值。
Video driver通过该index决定下一组显示设备的列表。该table存放于VBIOS之中,最多支持4组。OEM端可以通过需要VBIOS改变显示的顺序。
3. ACPI Extensions For Display Adapters
另外一个与切屏密切相关的部分就是ACPI 中有关显示部分的扩展部分,这个部分主要是一下几个function:
_DOD 该function Graphics Driver会在初始化时会call该funciton获取该平台所支持的所有的device id。在windows xp下Debug发现如果使用hotkey切屏时,每次按下hotkey,Graphics Driver都会call一次该function。该function返回的数据格式如下图所示:
图 3
_ADR 用于返回设备的唯一的ID。
_DCS 该function用于返回当前device的状态,windows xp下面debug发现 该function并不会被call。
_DGS 该function用于在支持hotkey display switch时,查询输出下一轮输出设备的显示状态。所支持的状态有下述两种:
图 4
_DOS 该function用于决定是否支持输出设备切换。
_DSS 当设备的显示状态已经确定之后,OSPM会call该function。该函数会带一个参数用于决定设备的输出状态,参数的格式如下图4所示:
图 5
4. Hot Key display switch Process
有了以上的介绍,我们来看看按下hotkey之后设备显示顺序的完整过程。<<Intel Integrated Graphics Driver OpRegion specification>>对display switch有非常完整的流程,我将按照这份流程并结合asl code的实际状况做些说明。
图 6
当我们按下hotkey时,EC会透过Q_EVENT通知BIOS,BIOS收到该Q_EVENT后会call IGD.GHDS() function,GHDS会call GNOT function,而GNOT最终会call Notify(VGA,0x00)去扫出所有的显示设备,这时_DOS=0会被调用表示始能切屏的功能;然后再call Notify(VGA,0x80)去做切屏的动作。在win xp & 2k下,_DOS=2将会被调用到,表示暂时禁用掉切屏功能(因为现在正在切屏),接下来是然后BIOS会透过_DOD获得支持的所有device id,call对应CPDL 对应的device的 _ADR fucntion 获得该device的唯一的ID。然后会call _DOS设置输出设备切换始能,下来会用OpRegion中的NADS去call _DGS用于决定下一组显示组合。最后再call _DSS确定显示组合,再后来就是Graphics Driver sets new mode。
以上就是Hotkey display switch的大致过程,希望能够对大家理解IGD Driver Hotkey的处理过程有所帮助。
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