TW201117094A - Basic input/output system capable of supporting multi-platforms and constructing method thereof - Google Patents

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Description

201117094 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種基本輸入輸出系統的建構方法, 特別是有關於一種支援多種不同平台的硬體設備的基本輸 入輸出系統及其建構方法。 【先前技術】 先前技術的基本輸入輸出系統(Basic Input Output System ; Bios),已存在以單一 BIOS支援多平台的技術。 此種BIOS包括一主核心模組(Main Bios )與一個以上的 平台模組(platform module ),主核心模組主要是記錄BIOS 在配置於電子設備時,應執行的開機測試程式與硬體設 定,以及在BIOS應用於不同平台的電子.設備時,應執行 的平台模組。 為使此BIOS無礙的被應用於不同平台的電子設備 中,設計人員需設計出可適用於不同平台、具高度相容性 的平台模組,故設計人員常會將具有資料相依性的平台模 組(platform-dependent module)合併設計或未將此類平台 模組個別設計,以期達到設計目的。 但此種設計方法反而提升BIOS的設計難度’蓋因平 台模組合併設計或未個別設計,平台模組的程式複雜度會 大幅提升,會造成設計人員閱讀與除錯程式碼的困難度。 其次,因程式碼不易閱讀,即不易發現程式碼的錯誤。 201117094 又,程式複雜度太高,會造成程式不易調整與修改。再者, 因為不易除錯與閲讀程式碼,因此難以澄清平台模組的程 式錯誤點,而且難以確保增修的程式碼僅修正程式錯誤而 . 不影響其它平台的電子設備可正常運行。 【發明内容】 本發明欲解決的問題係提供一種簡化Bios研發作業, $ 易於閱讀、調整與除錯作業,得以應用於多平台的Bios結 構及其建構方法。 本發明解決上述方法問題之支援多平台的基本輸入輸 出系統之建構方法係包括:提供複數個區段模組,每一區 段模組包括至少一功能模組。對每一功能模組建立一模組 標頭,每一模組標頭包括其隸屬功能模組之模組類型資料 與至少一應用平台識別碼。最後根據基本輸入輸出系統的 設計結構整合各區段模組。 φ 本發明解決上述結構問題之支援多平台的基本輸入輸 出系統,其配置於一電子設備,基本輸入輸出系統包括: 一導引重置區段模組、複數個從屬區段模組與一主系統模 組。每一從屬區段模組包括至少一功能模組及其對應之模 組標頭,模組標頭包括其隸屬該功能模組之模組類型資料 與至少一應用平台識別碼。導引重置區段模組讀取預儲存 電子設備的平台識別碼,根據平台識別碼從主系統模組中 啟動一主功能模組’其記錄所有從屬區段模組之執行順 序,並將平台識別碼與應用平台識別碼匹配,以依據執行 201117094 運行匹配平台識別碼之至少其 順序所有該等功能模組中 一者。 本發明之特_在於建立對“絲模㈣模组標 Γ龎t每一?ί標頭存有功能模組可應用的平台及功能模 組屬性,確㈣分、區隔各魏模_料碼,明確標明 功能模組與各平台的對應關係,如此有益於降低程式碼的 複雜度,降低設計人員㈣與除錯程式觸困難度,程式 碼的錯誤就容易被發現,也降低程式調整與修改的困難 度,且易於澄清平台餘的程式錯誤點,設計人員可針對 修正程式錯誤進行程式調整’且不會影響整體則S在其 它平台的電子設備的運作情形。 【實施方式】 茲配合圖式將本發明較佳實施例詳細說明如下。 首先請參照圖1所繪示本發明支援多 輸出系狀建構流程圖之-實施例,請同“2 ;;繪 不本發明提供區段模組示意圖之—實施例、圖3所繪示本 發明功能模组與模組標頭配置示意圖之—實施例、圖4所 緣7F本發明模組標頭的規格示意圖之-實施例。本實施例 中之支援多平台的基本輸人輸出系統之建構方法,苴說明 如下: 提供複數個區段模組,每一區段模組包括至少一功能 模組^步驟s110)e如圖2,此等區段模組包括三個類型: 一主系統模組(Main Module) i、複數個從屬區段模組 201117094 (Slave Module) 2與一導引重置區段模組(Reset Entry Module) 3。如圖3,本實施例中,主系統模組i包括有一 個以上主功能模組(Main Bios Module) 12,而每個從屬區 . 段模組2各別包括一個以上的功能模組22。在此說明,隸 屬相同從屬區段权組2的功能模組22,其功能為相同或相 近,但適用於不同的硬體平台,故程式碼亦有所差異。 本實施例中’從屬區段模組2包括快速互聯通道區段 模組(Quick Path Interconnect Reference code Module ; QPI 籲 Reference code Module) 4、記憶體控管區段模組(Memory Reference code Module ; MRC Module) 5、系統中斷管理區 段模組(System Management Interrupt Reference code Module ; SMI Reference code Module)、電源管理區段模組 (Advanced Configuration and Power Interface Reference code Module ; ACPI Reference code Module)、基本輸入輸 出系統管理資料區段模組(System Management Basic Input output System Module ; SMBIOS Module)。更甚者,更包 鲁 括多處理器系統管理區段模組(Multi-Processor System - Module ; MPS Module )、可程式中斷請求區段模組 (Programmable Interrupt Request Module l PIRQ Module) 與基本輸入輸出系統設定區段模組(Bios Setup Module)。 對每一功能模組22建立一模組標頭21 (步驟S120)。 每個功能模組22皆應用有一個模組標頭21,每一模組標 頭21包括其隸屬功能模組22之模組類型資料與至少一(或 可為0或一整數)應用平台編碼。本實施例中,模組標頭 21的規格如圖4繪示但不以其為限。圖4中,模組標頭21 201117094 内谷包括杈組署名、模組類型、適曰 識別碼與檢查總合位元。 τ D致置、應用平台 最後’根據基本輸入輸出系統 構,將所有區段模組儲存於記憶體空間的配置架 入輸出系統(步驟S130)。 正σ為一基本輸 如圖3,本實施例中,基本輸入 間的配置架構依料主系賴組!、複數空 與一導引重置區段模組3。 屬又柄組2 其中,功能模組22包括一個以 (independent module ),JL在執行味月 功此模組 特性,較不會與其它功能模資料相依 功能模組22包括兩個以上的相依功能模乡另外 模組具有較高的f料減特性,在程_^、、、且’此等相依功能 資料傳輸行為。而功能模組欲取用執仃期間會進行 (Service)時,其它功能模組需先向^ = f模組的服務 上功此杨組12登錚一 ㈣上的且具㈣相錄_服務財 功 模組12提出服務之請求。 瓦丹Π王刀月匕 在此說明,本實施例基本輸入輪出系統㈣作,本實 施例的基本輸入輸出系統配置於一電子設備。導引重置區 段模組3先透過電子設備的通用界面觸i _㈣ face)取得預儲於電子糾之硬體單元㈣ ⑺秦mID)。導引重置區段模組3再根據平台識別碼從 主系統模組i中啟動-主功能模組12,其記錄各從屬區段 模組2之執行順序及賴測試作業的作業指令,主功能模 201117094 組12依據上述的執行順序運行匹配平台識別碼的功能模 組22,並執行相關的作業指令以完成開機測試作業及對電 子設備的相關硬體進行初始化。 • 然而,當主系統模組1包括一個以上的主功能模組12 . 時,對每一個主功能模組12配置一個主模组標頭η,其 規格如同對應其它功能模組22的模組標頭21。主模組標 頭Π包括其隸屬主功能模組12之模組類型資料與至少— 應用平台識別碼。本實施例中,模組標頭21的規格如圖4 • 繪示但不以其為限。導引重置區段模組3在取得平台識別 碼後,會先將平台識別碼與各主模組標頭11包括的應用平 台識別碼作比對’將平台編碼與中央處理器61控制權交給 匹配平台識別碼的主功能模組12,以進行後續作業。 續請參照圖3與圖5所繪示本發明基本輸入輸出系統 適用平台示意圖之一實施例。本實施例的基本輸入輸出系 統配置於一電子設備,其具有如圖5所示的硬體平台,此 硬體平台包括中央處理器(CPU) 61、北橋(North-bridge) 鲁 晶片62、南橋(south-bridge )晶片63、快閃記憶體 ( Flash-Memory ) 65、超級輸入輸出晶片(Super
Input-Output,SIO) 64,基本輸入輸出系統配置於快閃記 憶體65中’但不以此類記憶體為限。 此基本輸入輸出系統包括一導引重置區段模組3、複 數個從屬區段模組2與一主系統模組i。主 ^個以上的-主功能触12,其記錄各從屬區段模組2 之執仃順序。本實施财,以—個主功能·㈣說明, 201117094 在此表示主功能模組12適用於所有的硬體平台。 每一從屬區段模組2包括一個以上的功能模組及其對 應之模組標頭21,模組標頭21包括其隸屬功能楔纽22之 模組類型資料與至少一(或可為〇或一整數)應用平台=、 別碼。模組標頭21的規格如圖4所示但不以此為限,棋J 標頭21規格說明如前所述,在此不贅述。 業式 當電子設備啟動或重置時,中央處理器61會先讀 閃記憶體65中的基本輸入輸出系統,讀取區段為導弓丨重與 區段模組3。當導引重置區段模組3被中央處理器61戶4 行時’會透過電子設備的通用界面(包括快速互聯通道執 序列週邊設備界面(Serial Peripheral Interface ; SPj) 直連媒體界面(Direct Media Interface ; DMI) 72 或八 南橋界面(Enterprise Southbridge Interface ; ESI)等 得預儲於電子設備之硬體單元(包括中央處理器6i ; ^ 晶片62、南橋晶片63、各類記憶體與電性耦接於電北橋 内部與外部的各類電子裝置)的平台識別碼,將卞雋 碼與中央處理器61控制權交給主功能模組12。 〇璣別 接著,主功能模組12會依照各從屬區段模組2 順序’逐-載人各從屬區段模組2,並從載人的彳“=執行 杈組2中取得應用平台識別碣與先前取得之平台^區段 匹配者,執行其程式碼。 口㉟別螞相 其中,功能模組22包括一個以上的獨立功义 (independent module),其在執行時具有較低的 特性,較不會與其它功能模組產生資料傳輸行貝科相龟 ’ °另外, 10 201117094 功能模組22包括兩個以上的相依功能模組,此等相依功能 模組具有較高的資料相依特性,在程式碼執行期間會進行 資料傳輸行為。而功能模組欲取用其它功能模組的服務 • ( Service)時,其它功能模組需先向主功能模組12登錄一 個以上的且具資料相依特性的服務程序,然後再向主功能 模組12提出服務之請求。 本實施例t ’從屬區段模組2包括快速互聯通道區段 模組(QuickPath Interconnect Reference code Module ; QPI 鲁 Reference code Module ) 4、記憶體控管區段模組(Memory Reference code Module ; MRC Module ) 5、系統中斷管理區 段模組(System Management Interrupt Reference code Module ; SMI Reference code Module)、電源管理區段模組 (Advanced Configuration and Power Interface Reference code Module ; ACPI Reference code Module)、基本輸入輸 出系統管理資料區段模組(System Management Basic Input output System Module ; SMBIOS Module)。更甚者,更包 鲁 括多處理器系統管理區段模組(Multi-Processor System • Module ; MPS Module )、可程式中斷請求區段模組 (Programmable Interrupt Request Module ; PIRQ Module) 與基本輸入輪出系統設定區段模組(Bios Setup Module)。 請參照圖6所繪示本發明功能模組配置示意圖之一實 施例,舉例來說,主功能模組12正載入快速互聯通道區段 模組4,先前取得之平台編碼為「01010101」。主功能模組 12會控制中央處理器61讀取快速互聯通道區段模組4每 一個快速互聯通道模組標頭,找出模組類型資料為「快速 201117094 互聯通道」且應用平台識別碼為「01010101」的功能模組, 例:第X個快速互聯通道模組標頭41。主功能模組12會 將中央處理器61控制權交付第X個快速互聯通道功能模組 42,以令其執行包括程式碼以完成快速互聯通道程式載 入、執行與參數設定作業,之後再交還中央處理器61的控 制權予主功能模組12。 又例,主功能模組12正載入記憶體控管區段模組5, 先前取得之平台識別碼為「01010101」。主功能模組12會 控制中央處理器61從記憶體控管區段模組5中,找出模組 類型資料為「記憶體控管」且應用平台識別碼為「01010101」 的功能模組,例:第y個記憶體控管模組標頭51。主功能 模組12會將中央處理器61控制權交付第y個記憶體控管 功能模組52,以令其執行包括程式碼以完成記憶體控管程 式載入、執行與參數設定作業,之後再交還中央處理器61 的控制權予主功能模組12。 以此類推,以完成系統中斷管理、電源管理、基本輸 入輸出系統管理資料、多處理器系統管理、可程式中斷請 求、基本輸入輸出系統設定等程式載入、執行與參數設定 作業。 續請參照圖7所繪示本發明基本輸入輸出系統適用平 台示意圖之另一實施例,其與圖5不同處在於,圖5中Bios 應用的平台為單一中央處理器架構,圖7中Bios應用的平 台為雙中央處理器架構,兩者皆適用於本發明Bios的建構 技術與執行模組,技術施行方法已於前說明,在此即不贅 12 201117094 述。 綜上所述,乃僅記載本發明為呈現解決問題所採用的 技術手段之實施方式或實施例而已,並非用來限定本發明 專利實施之範圍。即凡與本發明專利申請範圍文義相符, 或依本發明專利範圍所做的均等變化與修飾,皆為本發明 專利範圍所涵蓋。
13 201117094 【圖式簡單說明】 圖1繪示本發明支援多平台的基本輸入輸出系統之建構流 程圖之一實施例; 圖2繪示的提供區段模組示意圖之一實施例; 圖3繪示本發明功能模組與模組標頭配置示意圖之一實施 例; 圖4繪示本發明模組標頭的規格示意圖之一實施例; 圖5繪示本發明基本輸入輸出系統適用平台示意圖之一實 施例; 圖6繪示本發明功能模組配置示意圖之一實施例;以及 圖7繪示本發明基本輸入輸出系統適用平台示意圖之另一 實施例。 【主要元件符號說明】 1 主系統模組 11 主模組標頭 12 主功能模組 2 從屬區段模組 21 模組標頭 22 功能模組 3 導引重置區段模組 4 快速互聯通道區段模組 41 第X個快速互聯通道模組標頭 14 201117094 42 第X個快速互聯通道功能模組 5 記憶體控管區段模組 51 第y個記憶體控管模組標頭 52 第y個記憶體控管功能模組 61 中央處理器 62 北橋晶片 63 南橋晶片 64 超級輸入輸出晶片 65 快閃記憶體 71 快速互聯通道 72 直連媒體界面 73 序列週邊設備界面 步驟S110- 。步驟S130 15

Claims (1)

  1. 201117094 七、申請專利範圍: 1. 一種支援多平台的基本輸入輸出系統之建構方法,其包 括: 提供複數個區段模組,每一區段模組包括至少一功 能模組; 對每一該功能模組建立一模組標頭,每一該模組標 頭包括其隸屬該功能模組之模組類型資料與至少一應 用平台識別碼;以及 將該等區段模組整合為一基本輸入輸出系統。 2. 如申請專利範圍第1項所述支援多平台的基本輸入輸出 系統之建構方法,其中該等功能模組包括至少一獨立功 能模組,其用以向該主功能模組登錄具資料相依特性之 至少一服務程序,以請求該主功能模組協助該至少一獨 立功能模組運行該至少一服務程序。 3. 如申請專利範圍第1項所述支援多平台的基本輸入輸出 系統之建構方法,其中該等功能模組包括至少二相依功 能模組,該等相依功能模組於執行時進行資料傳輸行 為。 4. 如申請專利範圍第1項所述支援多平台的基本輸入輸出 系統之建構方法,其中該等區段模組包括一主系統模 組、複數個從屬區段模組與一導引重置區段模組,該導 引重置區段模組係讀取該基本輸入輸出系統所屬之電 子設備的平台编碼,根據該平台識別碼從該主糸統模組 中啟動一主功能模組’其記錄該等從屬區段核組之執行 16 201117094 5. =序,該主功能模組依據該執行順序運行匹配該平台 碼之至少其—之該等功能模組。 ' 圍第4項所述支援多平台的基本輸入輪出 通:首^ ,其中該等從輕段馳包括快速互聯 r =區嵌挺組、記憶體控管區段模組、系統中斷管理區 ,模組、電源管理區段模組 '基本輸人輸 ^ 料區段模叙。 6. ^申請專利範圍第5項所述支援多平台的基本輸入輪出 之建構方法’其中該等區段模组更包括多處理器 =管理區段模紐、可程式中斷請求區段模組 ^ 輸出系統設定區段模組。 个枸入 7. 如申請專利範㈣丨項所述支财平台的基本輸入 糸統之建構方法,其中該至少—應用平台識別碼之 包括0或一整數。 m 卜種支好平台的基本輸人輸m該基本輸入輸出 系統配置於-電子設備,該基本輸人輸出系統包括·· -導引重置區段模組’用以湘該電子設備之一通 用界面取得預儲於該電子設備之一平台識別碼; 複數個從屬區段模組,每一該從屬區段模組包括至 少-功能模組及其制之㈣標頭,賴組標頭包括其 隸屬該功能模組之模組類型資料與至少一應用平台識 別碼;以及 σ ° -主系統模組,其包括至少一主功能模組,其記錄 該等從屬區段模組之執行順序,並將該平台識別碼與該 S1 17 201117094 等應用平台識別碼匹配,以依據該執行順序運行匹配讀 平台識別碼之至少其一之該等功能模組。 Λ 9·如申請專利範圍第8項所述支援好台的基本輪入輸出 系統,其中該等功能模組包括至少一獨立功能模組其 用以向該主功能模組登錄具資料相依特性之至少一月民 務転序,以請求該主功能模組協助該至少一獨立 組運行該至少一服務程序。 匕果 1〇·如申請專利範圍苐8項所述支援多平台的基本輪入輸出 ,統,其中該等功能模組包括至少二相依功能模組,該 等相依功能模組於執行時進行資料傳輸行為。 u·如申凊專利範圍第8項所述支援多平台的基本輸入輸出 系統,其中該等從屬區段模組包括快速互聯通道區段模 組三記憶體控管區段模組、系統中斷管理區段模組、電 源&理區段模組、基本輸入輸出系統管理資料區段模 組。 12.如申睛專利範圍第u項所述支援多平台的基本輸入輸 出^統,其中該等從屬區段模組更包括多處理器系統管 ,區4又模纽、可程式中斷請求區段模組與基本輸入輸出 系統設定區段模組。 13·如申凊專利範圍第8項所述支援多平台的基本輸入輸出 系統,其中該至少一應用平台識別碼之數值包括〇或一 整數。 18
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