12.9. 通过嵌入式控制器的 SMBus 主控制器接口

本节规定了 ACPI 兼容 OS 可用于与基于嵌入式控制器的 SMBus 主控制器（EC-SMB-HC）通信的标准接口。该接口允许主机处理器（在 OSPM 控制下）管理 SMBus 上的设备。通常驻留在 SMBus 上的设备包括智能电池、智能电池充电器、对比度/背光控制器和温度传感器。

EC-SMB-HC 接口由一组驻留在嵌入式控制器空间中的寄存器块组成。软件使用这些寄存器来发起 SMBus 事务并接收 SMBus 通知。通过使用定义良好的寄存器集，OS 软件可以被编写为适用于任何供应商的嵌入式控制器硬件。

某些 SMBus 段具有特殊要求，即主控制器需过滤某些 SMBus 命令（例如，为防止失控的应用程序或病毒可能损坏电池子系统）。最容易实现这一点的方法，是通过嵌入式控制器来实现主机接口控制器——因为嵌入式控制器可以轻松过滤掉可能有问题的命令。

请注意，如果非 OS 代码会对设备资源执行可能存在争用的访问，则 EC-SMB-HC 接口将需要在其 ACPI 命名空间中包含 GLK 方法。有关使用 _GLK 方法的详细信息，请参见_GLK（全局锁）。

12.9.1. 寄存器说明

EC-SMBus 主机接口是一个平坦的寄存器数组，这些寄存器在嵌入式控制器地址空间中按顺序排列。

12.9.1.1. 状态寄存器，SMB_STS

该寄存器指示 SMBus 上的一般状态。这包括 SMB-HC 命令完成状态、已接收告警状态以及错误检测状态（错误码将在本节后面定义）。每当通过写入协议（SMB_PRTCL）寄存器发出新命令时，该寄存器都会被清零（ALRM 位除外）。在清除协议寄存器之前，始终先将错误代码写入该寄存器。SMB-HC 查询事件（即 SMB-HC 中断）会在协议寄存器清除之后被触发。

注意

OSPM 在对 ALRM 位完成服务后，必须通过向 SMB_STS 寄存器写入“00”来确保 ALRM 位被清除。

表 12.9 状态寄存器，SMB_STS

其中：

表 12.10 SMBus 状态代码

所有其他错误代码均保留。

12.9.1.2. 协议寄存器，SMB_PRTCL

该寄存器决定在 SMBus 上生成的 SMBus 事务类型。除了向 SMB-HC 指示协议类型外，对该寄存器的写入还会在 SMBus 上发起该事务。请注意，协议值的第 7 位用于指示是否应采用分组错误检查。该位的值为 1（一个）表示指定协议应使用 PEC 格式，该位的值为 0（零）表示应使用标准（非 PEC）格式。

表 12.11 协议寄存器，SMB_PRTCL

其中 PROTOCOL 的值如下：

例如，协议值 0x09 将用于与支持标准读字协议的设备通信。如果该设备也支持该协议的分组错误检查，则还可以选择使用值 0x89（带 PEC 的读字）。有关分组错误检查的更多信息，请参见 SMBus 规范。

当 OSPM 发起一个新命令，例如写入 SMB_PRTCL 寄存器时，SMBus 控制器首先更新 SMB_STS 寄存器，然后清除 SMB_PRTCL 寄存器。在 SMB_PRTCL 寄存器被清除之后，主控制器查询值会被触发。

所有其他协议值均保留。

12.9.1.3. 地址寄存器，SMB_ADDR

该寄存器包含要在 SMBus 上生成的 7 位地址。对于所有不同的协议，这是要在 SMBus 上发送的第一个字节。

表 12.12 地址寄存器，SMB_ADDR

其中：

12.9.1.4. 命令寄存器，SMB_CMD

该寄存器包含将发送到 SMBus 上目标设备的命令字节，并用于以下协议：发送字节、写字节、写字、读字节、读字、处理调用、块读和块写。它不用于快速命令或接收字节协议，因此对于这些命令，其值为“无关”。

表 12.13 命令寄存器，SMB_CMD

其中：

12.9.1.5. 数据寄存器数组，SMB_DATA[i]，i=0-31

这组寄存器包含在可于 SMBus 上运行的各种不同协议中要发送或接收的其余字节。SMB_DATA[i] 寄存器按每种协议定义，因此能够高效利用寄存器空间。

表 12.14 数据寄存器数组，SMB_DATA[i]，i=0-31

其中：

12.9.1.6. 块计数寄存器，SMB_BCNT

该寄存器包含在任何写块之前以及任何读块事务之后，SMB_DATA[i] 寄存器中存在的数据字节数。数据大小按每种协议定义。

表 12.15 块计数寄存器，SMB_BCNT

12.9.1.7. 告警地址寄存器，SMB_ALRM_ADDR

该寄存器包含主控制器在从地址 0x8 处接收到的告警消息地址，该消息来自发起该告警的 SMBus 主设备。该地址指示 SMBus 上发起该告警消息的设备的从地址。告警消息的状态包含在 SMB_ALRM_DATAx 寄存器中。一旦接收到告警消息，SMB-HC 将不会接收额外的告警消息，直到 ALRM 状态位被清除。

表 12.16 告警地址寄存器，SMB_ALRM_ADDR

其中：

12.9.1.8. 告警数据寄存器，SMB_ALRM_DATA[0]，SMB_ALRM_DATA[1]

这些寄存器包含主控制器在从地址 0x8 处接收到的告警消息的两个数据字节，该消息来自发起该告警的 SMBus 主设备。这些数据字节指示告警消息的具体原因，以便 OSPM 可以采取相应操作。一旦接收到告警消息，SMB-HC 将不会接收额外的告警消息，直到 ALRM 状态位被清除。

表 12.17 告警数据寄存器，SMB_ALRM_DATA[0]，SMB_ALRM_DATA[1]

其中：

在告警状态位被置位之前，OSPM 不会读取告警地址和告警数据寄存器。随后 OSPM 驱动程序读取这 3 个字节，并清除告警状态位，以指示这些告警寄存器现在可用于下一次事件。

12.9.2. 协议说明

本节描述如何通过“寄存器说明”中描述的接口在 SMBus 上发起不同的协议。在写入启动 SMBus 事务的协议值之前，应先将所有寄存器写入适当的值。所有事务都可以一次完成。

12.9.2.1. 写快速

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.2. 读快速

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.3. 发送字节

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.4. 接收字节

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.5. 写字节

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.6. 读字节

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.7. 写字

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.8. 读字

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.9. 写块

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.10. 读块

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.11. 处理调用

发送的数据：

返回的数据：

12.9.2.12. 块写-块读处理调用

发送的数据：

返回的数据：

注意

上述内容适用以下限制：写块和读块的总数据长度不得超过 32 字节，并且每个块（写和读）必须至少包含 1 个字节的数据。

12.9.2.13. SMBus 寄存器集

SMB-HC 的寄存器集具有以下格式。所有寄存器均为 8 位。

表 12.18 SMB EC 接口