CN102063293A - 支持多平台的基本输入输出系统及其建构方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种支持多平台的基本输入输出系统及其建构方法，其提供多个区段模块，每一区段模块包括一个以上的功能模块，并对每一功能模块建立模块标头。模块标头记录其所属功能模块可适用平台的应用平台识别码与模块类型数据，再根据基本输入输出系统的设计结构整合各区段模块。区段模块分为主系统模块、从属区段模块与导引重置区段模块，导引重置区段模块取得基本输入输出系统目前配置电子设备的平台识别码，主系统模块根据平台识别码预储存一执行顺序，依序运行匹配平台识别码的功能模块。

Description

支持多平台的基本输入输出系统及其建构方法

技术领域

本发明有关于一种基本输入输出系统的建构方法，特别是有关于一种支持多种不同平台的硬件设备的基本输入输出系统及其建构方法。

背景技术

先前技术的基本输入输出系统(Basic Input Output System；Bios)，已存在以单一BIOS支持多平台的技术。此种BIOS包括一主核心模块(Main Bios)与一个以上的平台模块(platform module)，主核心模块主要是记录BIOS在配置于电子设备时，应执行的开机测试程序与硬件设定，以及在BIOS应用于不同平台的电子设备时，应执行的平台模块。

为使此BIOS无碍的被应用于不同平台的电子设备中，设计人员需设计出可适用于不同平台、具高度相容性的平台模块，故设计人员常会将具有数据相依性的平台模块(platform-dependent module)合并设计或未将此类平台模块个别设计，以期达到设计目的。

但此种设计方法反而提升BIOS的设计难度，因平台模块合并设计或未个别设计，平台模块的程序复杂度会大幅提升，会造成设计人员阅读与除错程序码的困难度。

其次，因程序码不易阅读，即不易发现程序码的错误。又，程序复杂度太高，会造成程序不易调整与修改。再者，因为不易除错与阅读程序码，因此难以澄清平台模块的程序错误点，而且难以确保增修的程序码仅修正程序错误而不影响其它平台的电子设备可正常运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简化Bios研发作业，易于阅读、调整与除错作业，得以应用于多平台的Bios结构及其建构方法。

本发明解决上述方法问题的支持多平台的基本输入输出系统的建构方法包括：提供多个区段模块，每一区段模块包括至少一功能模块。对每一功能模块建立一模块标头，每一模块标头包括其隶属功能模块的模块类型数据与至少一应用平台识别码。最后根据基本输入输出系统的设计结构整合各区段模块。

本发明解决上述结构问题的支持多平台的基本输入输出系统，其配置于一电子设备，基本输入输出系统包括：一导引重置区段模块、多个从属区段模块与一主系统模块。每一从属区段模块包括至少一功能模块及其对应的模块标头，模块标头包括其隶属该功能模块的模块类型数据与至少一应用平台识别码。导引重置区段模块读取预储存电子设备的平台识别码，根据平台识别码从主系统模块中启动一主功能模块，其记录所有从属区段模块的执行顺序，并将平台识别码与应用平台识别码匹配，以依据执行顺序所有所述功能模块中，运行匹配平台识别码的至少其一者。

本发明的有益效果在于，建立对应各功能模块的模块标头，且每一模块标头存有功能模块可应用的平台及功能模块属性，确实划分、区隔各功能模块的程序码，明确标明功能模块与各平台的对应关系，如此有益于降低程序码的复杂度，降低设计人员阅读与除错程序码的困难度，程序码的错误就容易被发现，也降低程序调整与修改的困难度，且易于澄清平台模块的程序错误点，设计人员可针对修正程序错误进行程序调整，且不会影响整体BIOS在其它平台的电子设备的运作情形。

附图说明

图1绘示本发明支持多平台的基本输入输出系统的建构流程图的一实施例；

图2绘示的提供区段模块示意图的一实施例；

图3绘示本发明功能模块与模块标头配置示意图的一实施例；

图4绘示本发明模块标头的规格示意图的一实施例；

图5绘示本发明基本输入输出系统适用平台示意图的一实施例；

图6绘示本发明功能模块配置示意图的一实施例；以及

图7绘示本发明基本输入输出系统适用平台示意图的另一实施例。

附图标记说明：

1-主系统模块；11-主模块标头；12-主功能模块；2-从属区段模块；21-模块标头；22-功能模块；3-导引重置区段模块；4-快速互联通道区段模块；41-第x个快速互联通道模块标头；42-第x个快速互联通道功能模块；5-存储器控管区段模块；51-第y个存储器控管模块标头；52-第y个存储器控管功能模块；61-中央处理器；62-北桥芯片；63-南桥芯片；64-超级输入输出芯片；65-快闪存储器；71-快速互联通道；72-直连媒体接口；73-序列周边设备接口。

具体实施方式

兹配合图式将本发明较佳实施例详细说明如下。

首先请参照图1所绘示本发明支持多平台的基本输入输出系统的建构流程图的一实施例，请同时参照图2所绘示本发明提供区段模块示意图的一实施例、图3所绘示本发明功能模块与模块标头配置示意图的一实施例、图4所绘示本发明模块标头的规格示意图的一实施例。本实施例中的支持多平台的基本输入输出系统的建构方法，其说明如下：

提供多个区段模块，每一区段模块包括至少一功能模块(步骤S110)。如图2，此等区段模块包括三个类型：一主系统模块(Main Module)1、多个从属区段模块(Slave Module)2与一导引重置区段模块(Reset Entry Module)3。如图3，本实施例中，主系统模块1包括有一个以上主功能模块(Main BiosModule)12，而每个从属区段模块2各别包括一个以上的功能模块22。在此说明，隶属相同从属区段模块2的功能模块22，其功能为相同或相近，但适用于不同的硬件平台，故程序码亦有所差异。

本实施例中，从属区段模块2包括快速互联通道区段模块(Quick PathInterconnect Reference code Module；QPI Reference code Module)4、存储器控管区段模块(Memory Reference code Module；MRC Module)5、系统中断管理区段模块(System Management Interrupt Reference code Module；SMI Reference codeModule)、电源管理区段模块(Advanced Configuration and Power InterfaceReference code Module；ACPI Reference code Module)、基本输入输出系统管理数据区段模块(System Management Basic Input output System Module；SMBIOSModule)。更甚者，更包括多处理器系统管理区段模块(Multi-Processor SystemModule；MPS Module)、可编程中断请求区段模块(Programmable InterruptRequest Module；PIRQ Module)与基本输入输出系统设定区段模块(Bios SetupModule)。

对每一功能模块22建立一模块标头21(步骤S120)。每个功能模块22皆应用有一个模块标头21，每一模块标头21包括其隶属功能模块22的模块类型数据与至少一(或可为0或一整数)应用平台编码。本实施例中，模块标头21的规格如图4绘示但不以其为限。图4中，模块标头21内容包括模块署名、模块类型、适用平台数量、应用平台识别码与检查总合位元。

最后，根据基本输入输出系统于存储器空间的配置架构，将所有区段模块储存于存储器空间以整合为一基本输入输出系统(步骤S130)。

如图3，本实施例中，基本输入输出系统于存储器空间的配置架构依序为主系统模块1、多个从属区段模块2与一导引重置区段模块3。

其中，功能模块22包括一个以上的独立功能模块(independent module)，其在执行时具有较低的数据相依特性，较不会与其它功能模块产生数据传输行为。另外，功能模块22包括两个以上的相依功能模块，此等相依功能模块具有较高的数据相依特性，在程序码执行期间会进行数据传输行为。而功能模块欲取用其它功能模块的服务(Service)时，其它功能模块需先向主功能模块12登录一个以上的且具数据相依特性的服务程序，然后再向主功能模块12提出服务的请求。

在此说明，本实施例基本输入输出系统的运作，本实施例的基本输入输出系统配置于一电子设备。导引重置区段模块3先通过电子设备的通用接口(General Purpose Interface)取得预储于电子设备的硬件单元的平台识别码(Platform ID)。导引重置区段模块3再根据平台识别码从主系统模块1中启动一主功能模块12，其记录各从属区段模块2的执行顺序及开机测试作业的作业指令，主功能模块12依据上述的执行顺序运行匹配平台识别码的功能模块22，并执行相关的作业指令以完成开机测试作业及对电子设备的相关硬件进行初始化。

然而，当主系统模块1包括一个以上的主功能模块12时，对每一个主功能模块12配置一个主模块标头11，其规格如同对应其它功能模块22的模块标头21。主模块标头11包括其隶属主功能模块12的模块类型数据与至少一应用平台识别码。本实施例中，模块标头21的规格如图4绘示但不以其为限。导引重置区段模块3在取得平台识别码后，会先将平台识别码与各主模块标头11包括的应用平台识别码作比对，将平台编码与中央处理器61控制权交给匹配平台识别码的主功能模块12，以进行后续作业。

续请参照图3与图5所绘示本发明基本输入输出系统适用平台示意图的一实施例。本实施例的基本输入输出系统配置于一电子设备，其具有如图5所示的硬件平台，此硬件平台包括中央处理器(CPU)61、北桥(North-bridge)芯片62、南桥(South-bridge)芯片63、快闪存储器(Flash-Memory)65、超级输入输出芯片(Super Input-Output；SIO)64，基本输入输出系统配置于快闪存储器65中，但不以此类存储器为限。

此基本输入输出系统包括一导引重置区段模块3、多个从属区段模块2与一主系统模块1。主系统模块1包括一个以上的一主功能模块12，其记录各从属区段模块2的执行顺序。本实施例中，以一个主功能模块12作说明，在此表示主功能模块12适用于所有的硬件平台。

每一从属区段模块2包括一个以上的功能模块及其对应的模块标头21，模块标头21包括其隶属功能模块22的模块类型数据与至少一(或可为0或一整数)应用平台识别码。模块标头21的规格如图4所示但不以此为限，模块标头21规格说明如前所述，在此不赘述。

当电子设备启动或重置时，中央处理器61会先读取快闪存储器65中的基本输入输出系统，读取区段为导引重置区段模块3。当导引重置区段模块3被中央处理器61所执行时，会通过电子设备的通用接口(包括快速互联通道71、序列周边设备接口(Serial Peripheral Interface；SPI)73、直连媒体接口(Direct MediaInterface；DMI)72或企业式南桥接口(Enterprise Southbridge Interface；ESI)等)取得预储于电子设备的硬件单元(包括中央处理器61、北桥芯片62、南桥芯片63、各类存储器与电性耦接于电子设备内部与外部的各类电子装置)的平台识别码，将平台识别码与中央处理器61控制权交给主功能模块12。

接着，主功能模块12会依照各从属区段模块2的执行顺序，逐一载入各从属区段模块2，并从载入的从属区段模块2中取得应用平台识别码与先前取得的平台识别码相匹配者，执行其程序码。

其中，功能模块22包括一个以上的独立功能模块(independent module)，其在执行时具有较低的数据相依特性，较不会与其它功能模块产生数据传输行为。另外，功能模块22包括两个以上的相依功能模块，此等相依功能模块具有较高的数据相依特性，在程序码执行期间会进行数据传输行为。而功能模块欲取用其它功能模块的服务(Service)时，其它功能模块需先向主功能模块12登录一个以上的且具数据相依特性的服务程序，然后再向主功能模块12提出服务的请求。

本实施例中，从属区段模块2包括快速互联通道区段模块(Quick PathInterconnect Reference code Module；QPI Reference code Module)4、存储器控管区段模块(Memory Reference code Module；MRC Module)5、系统中断管理区段模块(System Management Interrupt Reference code Module；SMI Reference codeModule)、电源管理区段模块(Advanced Configuration and Power InterfaceReference code Module；ACPI Reference code Module)、基本输入输出系统管理数据区段模块(System Management Basic Input output System Module；SMBIOSModule)。更甚者，更包括多处理器系统管理区段模块(Multi-Processor SystemModule；MPS Module)、可编程中断请求区段模块(Programmable InterruptRequest Module；PIRQ Module)与基本输入输出系统设定区段模块(Bios SetupModule)。

请参照图6所绘示本发明功能模块配置示意图的一实施例，举例来说，主功能模块12正载入快速互联通道区段模块4，先前取得的平台编码为“01010101”。主功能模块12会控制中央处理器61读取快速互联通道区段模块4每一个快速互联通道模块标头，找出模块类型数据为“快速互联通道”且应用平台识别码为“01010101”的功能模块，例：第x个快速互联通道模块标头41。主功能模块12会将中央处理器61控制权交付第x个快速互联通道功能模块42，以令其执行包括程序码以完成快速互联通道程序载入、执行与参数设定作业，之后再交还中央处理器61的控制权予主功能模块12。

又例，主功能模块12正载入存储器控管区段模块5，先前取得的平台识别码为“01010101”。主功能模块12会控制中央处理器61从存储器控管区段模块5中，找出模块类型数据为“存储器控管”且应用平台识别码为“01010101”的功能模块，例：第y个存储器控管模块标头51。主功能模块12会将中央处理器61控制权交付第y个存储器控管功能模块52，以令其执行包括程序码以完成存储器控管程序载入、执行与参数设定作业，之后再交还中央处理器61的控制权予主功能模块12。

以此类推，以完成系统中断管理、电源管理、基本输入输出系统管理数据、多处理器系统管理、可编程中断请求、基本输入输出系统设定等程序载入、执行与参数设定作业。

续请参照图7所绘示本发明基本输入输出系统适用平台示意图的另一实施例，其与图5不同处在于，图5中Bios应用的平台为单一中央处理器架构，图7中Bios应用的平台为双中央处理器架构，两者皆适用于本发明Bios的建构技术与执行模块，技术施行方法已于前说明，在此即不赘述。

以上对本发明的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种支持多平台的基本输入输出系统的建构方法，其特征在于，包括：

提供多个区段模块，每一区段模块包括至少一功能模块；

对每一该功能模块建立一模块标头，每一该模块标头包括其隶属该功能模块的模块类型数据与至少一应用平台识别码；以及

将所述区段模块整合为一基本输入输出系统。

2.如权利要求1所述支持多平台的基本输入输出系统的建构方法，其特征在于，所述功能模块包括至少一独立功能模块，其用以向该主功能模块登录具数据相依特性的至少一服务程序，以请求该主功能模块协助该至少一独立功能模块运行该至少一服务程序。

3.如权利要求1所述支持多平台的基本输入输出系统的建构方法，其特征在于，所述功能模块包括至少二相依功能模块，所述相依功能模块于执行时进行数据传输行为。

4.如权利要求1所述支持多平台的基本输入输出系统的建构方法，其特征在于，所述区段模块包括一主系统模块、多个从属区段模块与一导引重置区段模块，该导引重置区段模块读取该基本输入输出系统所属的电子设备的平台编码，根据该平台识别码从该主系统模块中启动一主功能模块，其记录所述从属区段模块的执行顺序，该主功能模块依据该执行顺序运行匹配该平台编码的至少其一的所述功能模块。

5.如权利要求4所述支持多平台的基本输入输出系统的建构方法，其特征在于，所述从属区段模块包括快速互联通道区段模块、存储器控管区段模块、系统中断管理区段模块、电源管理区段模块、基本输入输出系统管理数据区段模块。

6.一种支持多平台的基本输入输出系统，该基本输入输出系统配置于一电子设备，其特征在于，该基本输入输出系统包括：

一导引重置区段模块，用以利用该电子设备的一通用接口取得预储于该电子设备的一平台识别码；

多个从属区段模块，每一该从属区段模块包括至少一功能模块及其对应的模块标头，该模块标头包括其隶属该功能模块的模块类型数据与至少一应用平台识别码；以及

一主系统模块，其包括至少一主功能模块，其记录所述从属区段模块的执行顺序，并将该平台识别码与所述应用平台识别码匹配，以依据该执行顺序运行匹配该平台识别码的至少其一的所述功能模块。

7.如权利要求6所述支持多平台的基本输入输出系统，其特征在于，所述功能模块包括至少一独立功能模块，其用以向该主功能模块登录具数据相依特性的至少一服务程序，以请求该主功能模块协助该至少一独立功能模块运行该至少一服务程序。

8.如权利要求6所述支持多平台的基本输入输出系统，其特征在于，所述功能模块包括至少二相依功能模块，所述相依功能模块于执行时进行数据传输行为。

9.如权利要求6所述支持多平台的基本输入输出系统，其特征在于，所述从属区段模块包括快速互联通道区段模块、存储器控管区段模块、系统中断管理区段模块、电源管理区段模块、基本输入输出系统管理数据区段模块。

10.如权利要求6所述支持多平台的基本输入输出系统，其特征在于，该至少一应用平台识别码的数值包括0或一整数。

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