标签：CRS PCI 寄存器 ResourceTemplate 随笔 ACPI 设备

ACPI（Advanced Configuration and Power Interface）

基本概念

RSDP: 是 ACPI 数据结构中的第一个表，用于引导 ACPI 表的查找过程。根系统描述指针，指向 RSDT 或 XSDT 的位置。
RSDT 和 XSDT：根表和扩展表，提供其他 ACPI 表的位置。
FADT：固定配置表，包含 ACPI 固件的配置信息。
ACPI通过设备表（DSDT、SSDT）描述系统的硬件结构和控制方法，也就是DSDT、SSDT中保存了硬件寄存器的定义。
ACPI最重要的事情是实现电源管理
1. 在电源管理S0状态，可以通过设置_PS0和_PS3等方法控制设备的电源状态.
2. 可以通过设置_S1,_S2,S3方法，了解进入相应电源状态需要执行的操作。或者调用_PTS(Prepare To Sleep)设置进入Sx状态的寄存器.唤醒使用_PRW,_PSW等.
3. S4(休眠或保存到磁盘状态),系统的内容会保存到硬盘,恢复时,系统从硬盘读取之前保存的状态._GTS(进入S4前调用的方法),_WAK(从S4唤醒后调用的方法)
4. S5关机_S5
MADT（Multiple APIC Description Table）：描述中断控制器的信息。
HPET：描述高精度定时器设备。
SBST：描述电池相关信息。
SRAT：描述处理器和内存的亲和性。

常用语法

OperationRegion(),定义设备的资源访问区域,允许代码访问特定的硬件资源,通过定义OperationRegion,OS 或固件可以在该区域读写硬件寄存器或其它资源,通过与Field()配合使用

OperationRegion

OperationRegion (RegionName, RegionSpace, Offset, Length)

RegionSpace 类型
RegionSpace 指定了操作区域的类型，常见的值有：

SystemMemory (0x00):
指定内存映射 I/O（MMIO）区域。操作区域对应系统的物理内存地址，通常用于访问 PCI 设备或其他通过内存地址控制的硬件设备。
SystemIO (0x01):
指定 I/O 端口空间。操作区域对应 I/O 端口号，通常用于访问使用 I/O 端口的硬件设备（如传统的串口设备、键盘等）。
PCI_Config (0x02):
指定 PCI 配置空间。该区域用于访问 PCI 设备的配置空间寄存器。
EmbeddedControl (0x03):
指定嵌入式控制器（EC）区域，通常用于访问与系统电源、风扇控制等相关的设备。
SMBus (0x04):
指定系统管理总线（SMBus）区域，常用于访问传感器设备或电池管理单元。
CMOS (0x05):
指定 CMOS 区域，用于访问主板的 CMOS 内存。
PCI_BarTarget (0x06):
通过 PCI 配置空间的基址寄存器（BAR）访问 PCI 设备。

Field(),用于指定OperationRegion区域中特定字段的读写.

内存地址示例代码

OperationRegion (REG1, SystemMemory, 0xFED40000, 0x1000)
Field (REG1, AnyAcc, NoLock, Preserve) {
    Offset (0x10),   // 指定寄存器的偏移量
    REG_FIELD, 32    // 32 位宽的寄存器
}

Method(), 相当于一个可以被执行的功能，用于动态处理硬件事件或者设备管理。常见的有_STA(返回设备状态), _HID（返回设备硬件ID），
Method
```
Method (方法名, 参数个数(arg0-arg5)) {
    // 方法体
    // 执行逻辑
    Return (返回值)  // 可选
}
```
Name(), 取别名

Package()，相当于结构体

Package

Package (元素数量) {
    元素0,
    元素1,
    ...
    元素N
}

Scope用于定义命名空间中的范围，表示特定的设备或路径。

\_SB

Scope (\_SB)   // 定义系统总线（System Bus）的作用范围
{
    Device (PC00) {...}
}

ResourceTemplate中定义的资源会按照顺序在内存中依次分配和存储。

ResourceTemplate ()

Name (RBRS, ResourceTemplate ()
{
    WordBusNumber (...),   // 第一个资源
    WordIO (...),          // 第二个资源
    DWordMemory (...)      // 第三个资源
})

常用方法

_CRS

在 ACPI 中，所有设备的硬件资源（如内存地址、I/O 端口、IRQ 中断等）都应该通过 _CRS（Current Resource Settings）方法来预先定义才能被使用。在 DSDT 或 SSDT 表中通过 _CRS 方法定义设备的资源，可以使用 SystemMemory 或 SystemIo 来告知操作系统该设备寄存器的位置。

CRS使用方法

Memory资源
Name (_CRS, ResourceTemplate() {
    Memory32Fixed(ReadWrite, 
        0xFED40000,   // 基地址
        0x1000        // 地址范围大小
    )
})
IO端口资源
Name (_CRS, ResourceTemplate() {
    IO (Decode16, 
        0x03F8,  // I/O 基地址
        0x03F8,  // 最小地址
        0x0000,  // 步长
        0x0008   // 地址范围
    )
})
IRQ资源
Name (_CRS, ResourceTemplate() {
    Interrupt(ResourceConsumer, Level, ActiveHigh, Shared, ) {5}
})
DMA资源
Name (_CRS, ResourceTemplate() {
    DMA (0x04, Compatibility, )
})

示例: 假设一个 PCI 设备的控制寄存器被映射到内存地址 0xFED40000，并且它使用 I/O 端口 0x03F8 和中断号 5。其 _CRS 方法可以这样定义：

点击查看代码

Method (_CRS, 0) {
    Name (RES, ResourceTemplate() {
        Memory32Fixed(ReadWrite, 
            0xFED40000,  // 内存基地址
            0x1000       // 地址大小
        )
        IO (Decode16, 
            0x03F8,      // I/O 基地址
            0x03F8,      // 最小地址
            0x0000,      // 步长
            0x0008       // 地址大小
        )
        Interrupt(ResourceConsumer, Level, ActiveHigh, Shared, ) {5}
    })
    Return (RES)
}

CRS和OpeartionRegion的关系

CRS用于说明设备占用位置，操作系统据此分配和管理资源。
OperationRegion用于实际访问这些资源区域内的寄存器，是 ACPI 与设备交互的机制。

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From： https://www.cnblogs.com/nipper/p/18401725

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