我所知道的EC====>Keyboard

发布时间:2016-12-8 22:21:20 编辑:www.fx114.net 分享查询网我要评论
本篇文章主要介绍了"我所知道的EC====>Keyboard",主要涉及到我所知道的EC====>Keyboard方面的内容,对于我所知道的EC====>Keyboard感兴趣的同学可以参考一下。

Keyboard Introduction Keyboard是PC架构中的一个重要组成部分。在常见的PC系统中主板上都有一颗专用的8042接口芯片去处理(现在被集成进了SB中),8042控制keyboard的整个工作过程,包括加电自检键盘扫描码的缓冲以及与chipset沟通。在NB上这部分工作都有EC负责,它有一个keyboard controller,它扮演8042相似的角色。NB都有一个内置Keyboard,这个keyboard是由EC控制的。Keyboard和touchpad都是EC内置的一个部分,它们按照ps2协议工作,最终的数据通过EC送给host。常见的102 key的键盘如下图1所示: 图1 Scan code and Make & Break 当键盘上有键被按下,键盘将产生扫描码(scan code),scan code有两种Make code和Break code,也就是通常所说的通码和断码。每一个按键都有一个唯一的Make code和Break code。当一个键被按下就会产生Make code,松开时就会产生一个Break code。Scan code一共有三套称之为set1、set2、set3,PS2接口键盘默认使用set2。EC收到set2 scan code以后会将它转化为set1送给host。Set1的scan code中标准按键的Scan code Make code和Break code都只有一个字节,Make code和BreakCode的差别就在最高位。Make code最高位为0,Break code最高位为1。 A的scan code如下图1所示: A key Make code Break code Set1 1Eh 9Eh Set2 1Ch F0h,1Ch Set3 1Ch F0h,1Ch 图2 How Does Keyboard Work? Key board功能虽然比较简单,只是让用户可以输入一些字符而已,可是它的工作原理却不简单。从一个键被按下到操作系统识别它并送给其他的driver或者AP,中间经历了很多道工序。键盘是一种矩阵结构,每一个键都有一个行地址和列地址,用户按下键以后,EC获得该按键的matrix address,EC将该address转化为matrix value然后判断该键的类型是特殊功能键还是标准按键,然后采用不同的方法将matrix value转成Set2,最后在转成Set1 value送给host,host收到就可以送给其它需要的程序了。其完整的工作流程如下图3所示: Customized Hot Key NB上有一些被称为Hot Key(热键)的东东,比如用户可以按Fn+F4/F5调整亮度等。这些是如何实现的呢?既然key board部分是由EC FW处理,那定制这些特殊功能键就不是什么难事了。Fn没有scan code但是它有matrix address 所以EC收到该键按下后置一个flag,后续检测到F1-F12 被按下后,EC发一个Q_EVENT(什么是Q_EVENT?后续会详细描述J)给Host,Host就可以和EC通信了。如此便可以定制出各种各样的功能了。 IO Port Command Host通过60h,64h这两个ports和Keyboard进行通信,其中60h被称为数据端口,64h为命令端口。Host对EC发命令是通过64h port实现的命令分别为: Command Description EDh 设置LED。Keyboard收到此命令后,一个LED设置会话开始。Keyboard首先回复一个ACK(FAh),然后等待从60h端口写入的LED设置字节,如果等到一个,则再次回复一个ACK,然后根据此字节设置LED。然后接着等待。。。直到等到一个非LED设置字节(高位被设置),此时LED设置会话结束。 EEh 诊断Echo。此命令纯粹为了检测Keyboard是否正常,如果正常,当Keyboard收到此命令后,将会回复一个EEh字节。 F0h 选择Scan code set。Keyboard系统共可能有3个Scan code set。当Keyboard收到此命令后,将回复一个ACK,然后等待一个来自于60h端口的Scan code set代码。系统必须在此命令之后发送给Keyboard一个Scan code set代码。当Keyboard收到此代码后,将再次回复一个ACK,然后将Scan code set设置为收到的Scan code set代码所要求的。 F2h 读取Keyboard ID。由于EC芯片后不仅仅能够接Keyboard。此命令是为了读取后所接的设备ID。设备ID为2个字节,Keyboard ID为83ABh。当键盘收到此命令后,会首先回复一个ACK,然后,将2字节的Keyboard ID一个一个回复回去。 F3h 设置Typematic Rate/Delay。当Keyboard收到此命令后,将回复一个ACK。然后等待来自于60h的设置字节。一旦收到,将回复一个ACK,然后将Keyboard Rate/Delay设置为相应的值。 F4h 清理键盘的Output Buffer。一旦Keyboard收到此命令,将会将Output buffer清空,然后回复一个ACK。然后继续接受Keyboard的击键。 F5h 设置默认状态(w/Disable)。一旦Keyboard收到此命令,将会将Keyboard完全初始化成默认状态。之前所有对它的设置都将失效——Output buffer被清空,Typematic Rate/Delay被设置成默认值。然后回复一个ACK,接着等待下一个命令。需要注意的是,这个命令被执行后,键盘的击键接受是禁止的。如果想让键盘接受击键输入,必须Enable Keyboard。 F6h 设置默认状态。和F5命令唯一不同的是,当此命令被执行之后,键盘的击键接收是允许的。 FEh Resend。如果Keyboard收到此命令,则必须将刚才发送到Output Register中的数据重新发送一遍。当系统检测到一个来自于Keyboard的错误之后,可以使用自命令让Keyboard重新发送刚才发送的字节。 FFh Reset Keyboard。如果Keyboard收到此命令,则首先回复一个ACK,然后启动自身的Reset程序,并进行自身基本正确性检测(BAT-Basic Assurance Test)。等这一切结束之后,将返回给系统一个单字节的结束码(AAh=Success, FCh=Failed),并将键盘的Scan code set设置为2。 20h 准备读取芯片的Command Byte;其行为是将当前Command Byte的内容放置于Output Register中,下一个从60H端口的读操作将会将其读取出来。 60h 准备写入EC芯片的Command Byte;下一个通过60h写入的字节将会被放入Command Byte。 A4h 测试一下键盘密码是否被设置;测试结果放置在Output Register,然后可以通过60h读取出来。测试结果可以有两种值:FAh=密码被设置;F1h=没有密码。 A5h 设置键盘密码。其结果被按照顺序通过60h端口一个一个被放置在Input Register中。密码的最后是一个空字节(内容为0)。 A6h 让密码生效。在发布这个命令之前,必须首先使用A5h命令设置密码。 AAh 自检。诊断结果放置在Output Register中,可以通过60h读取。55h=OK。 ADh 禁止键盘接口。Command Byte的bit-4被设置。当此命令被发布后,Keyboard将被禁止发送数据到Output Register。 AEh 打开键盘接口。Command Byte的bit-4被清除。当此命令被发布后,Keyboard将被允许发送数据到Output Register。 C0h 准备读取Input Port。Input Port的内容被放置于Output Register中,随后可以通过60h端口读取。 D0h 准备读取Outport端口。结果被放在Output Register中,随后通过60h端口读取出来。 D1h 准备写Output端口。随后通过60h端口写入的字节,会被放置在Output Port中。 D2h 准备写数据到Output Register中。随后通过60h写入到Input Register的字节会被放入到Output Register中,此功能被用来模拟来自于Keyboard发送的数据。如果中断被允许,则会触发一个中断。 . 上面的表格就是EC支持的全部的command。那么如何向EC发一个命令呢?在向端口60h,64h写任何信息之前,EC输入缓冲区必须为空。读取64h获得状态,然后检查bit1,如果是0表示buffer为空可写,否则为满不能写入。 Example: in al,64h test al,2 jz send_cmd ret send_cmd: mov bl,adh out 64h,bl 如何从EC端读取数据呢?读取任何信息之前,必须检查控制器输出缓冲区状态,以确定可以读取一个字节。读取64h bit0如果是1表示buffer为满可读,否则为空不能读取。 Example: in al,64h test al,1 jnz read_key_ready ret read_key_ready: in al,60h Status Register(状态寄存器)的状态位如下所述: Bit7: PARITY-EVEN(P_E): 从键盘获得的数据奇偶校验错误 Bit6: RCV-TMOUT(R_T): 接收超时,置1 Bit5: TRANS_TMOUT(T_T): 发送超时,置1 Bit4: KYBD_INH(K_I): 为1键盘没有被禁止。为0键盘被禁止。 Bit3: CMD_DATA(C_D): 为1输入缓冲器中的内容为命令,0输入缓冲器中的内容为数据。 Bit2: SYS_FLAG(S_F): 系统标志,加电启动置0,自检通过后置1 Bit1: INPUT_BUF_FULL(I_B_F): 输入缓冲器满置1,i8042 取走后置0 BitO: OUT_BUF_FULL(O_B_F): 输出缓冲器满置1,CPU读取后置0 Co-Work With USB Keyboard 大家可能会觉得Usb keyboard好像和EC没什么关系,其实不然。 Usb keyboard在Legacy mode需要将数据送给EC,由EC在送给Host。(借腹生子哈哈)。完整的流程如图4所示: 当usb keyboard有数据输入,BIOS将数据转化并通过D2 command将数据送给EC,EC通过IRQ1通知Host,Host再下来读取。

上一篇:IOS笔记——UIScrollView自定义滚动条
下一篇:1.引子

相关文章

相关评论