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PCI 电源管理和设备驱动程序

本文阐明了供应商对符合 PCI 电源管理（PCI-PM）的硬件如何与作系统中的设备驱动程序交互以及 PCI-PM 如何与 ACPI 集成而感到困惑。 有关详细信息，请参阅 https://www.uefi.org/specifications

设备驱动程序和 PCI 电源管理

此讨论假定你熟悉 Windows 驱动程序模型 （WDM） 驱动程序如何处理电源管理事件，如当前 Windows DDK 中所述。 一般情况下，设备驱动程序的责任如下：

  • 总线驱动程序：总线驱动程序负责枚举、配置和控制设备。 对于 PCI-PM，PCI 驱动程序负责读取 PCI-PM 寄存器以确定硬件的功能。 当 POWER IRP 请求电源状态更改时，PCI 驱动程序将写入 PCI 电源管理寄存器，将硬件设置为不同的 Dx 状态。

    启用设备唤醒后，PCI 驱动程序将写入 PCI-PM 寄存器，使设备能够触发 PME（ACPI 还将采取措施，请参阅下一部分）。 最后，当 ACPI 确定 PCI 总线唤醒系统时，PCI 驱动程序会扫描 PCI 配置空间，查找哪个设备激活 PME，禁用该设备的 PME，并通知该设备的驱动程序。

  • 设备驱动程序：该设备的专用驱动程序负责保存和还原设备上下文，并作为设备的策略所有者，负责请求电源状态的更改。 当设备驱动程序收到请求较低设备电源状态更改的 POWER IRP 时，设备驱动程序负责保存以后打开设备所需的任何专有设备上下文。 在某些情况下，可能没有任何可保存内容。

PCI-PM 寄存器严格是 PCI 驱动程序的域-IHV 的设备驱动程序不需要访问这些寄存器中的任何一个。 这样做会导致系统无法可靠地工作。 设备驱动程序的责任是仅执行专有的操作。

集成 ACPI 和 PCI PM

某些设备（尤其是便携式主机中的主板视频设备）可能需要 PCI 电源管理和 ACPI 源语言汇编程序（ASL）才能完全管理设备。 PCI 电源管理寄存器将控制设备的内部状态，例如内部时钟和电源平面。 ASL 将控制外部状态，例如外部时钟和电源平面，或者对于视频控制器，ASL 将控制视频背灯。 请注意，ASL 和 PCI-PM 只能在主板设备上组合。

OnNow 体系结构是分层体系结构，自然地处理设备驱动程序、PCI 驱动程序和 ACPI 驱动程序（和 ASL）的集成。 以下方案显示了调用驱动程序来处理这些设备的顺序。

若要使上述方案正常工作，WDM 驱动程序必须正确转发 POWER IRP，如Microsoft WDK 的当前版本中所述。

方案 1：关闭设备

  1. 设备驱动程序：保存专有设备状态。

  2. PCI 驱动程序：保存即插即用配置、禁用设备（中断和 BAR），并使用 PCI-PM 寄存器将设备置于 D3 中。

  3. ACPI 驱动程序：运行 ASL 代码（_PS3 和 _OFF），以控制不再使用的电源资源的芯片外部状态。

方案 2：PCI 电源管理和设备驱动程序

  1. ACPI 驱动程序：运行 ASL 代码（针对任何 OnNow 所需电源资源执行 _PS0 和 _ON）以控制芯片外部的状态。

  2. PCI 驱动程序：使用 PCI-PM 寄存器将设备置于 D0 中，并还原即插即用配置（中断和 BAR--这些可能与设备以前使用的情况不同）。

  3. 设备驱动程序：还原设备的专有上下文。

情景 3：启用唤醒

  1. 设备驱动程序：在芯片中设置专有寄存器以启用唤醒。 例如，在模式匹配网络唤醒阶段，就是将模式编入适配器的时刻。

  2. PCI 驱动程序：设置 PCI PM 寄存器中的唤醒启用位，使设备能够发出 PME 信号。

  3. ACPI 驱动程序：启用与 PME 关联的芯片集中的 GPE（如根 PCI 总线下的 _PRW 对象中所述）。

方案 4：唤醒

  1. ACPI 驱动程序：唤醒并扫描 GPE 状态位以获取唤醒事件，禁用 GPE 以设置 GPE 状态位，并运行与设置 GPE 位关联的任何_Lxx或_Exx方法。 为了响应 PCI 总线上的唤醒通知，ACPI 驱动程序将完成 PCI 驱动程序的WAIT_WAKE IRP，以通知 PCI 驱动程序正在唤醒系统。

  2. PCI 驱动程序：扫描配置空间，查找具有设置的 PME 状态位的任何设备。 对于每个设备，该功能会禁用 PME，并完成该设备的 WAIT_WAKE IRP，以通知驱动程序设备正在触发唤醒。 PCI 驱动程序在没有发现任何断言 PME 的情况下完成扫描所有 PCI 设备并且 PME 停止断言后，停止扫描唤醒设备。

  3. 设备驱动程序：请求将设备放入 D0（请参阅方案 2），并在处理唤醒事件所需的芯片中设置任何专有寄存器。

呼吁采取针对 PCI 电源管理和设备驱动程序的行动