第十六篇 -- SuperIO学习
一、SuperIO
这次主要研究SuperIO读取以及控制风扇转速的问题。
参考文章：https://huchanghui123.github.io/Linux/Linux-Superio-CPU-FAN/
https://wenku.baidu.com/view/dae90497a26925c52dc5bf44.html
首先需要了解的一点是，CPU风扇属于环境控制器（EC）
内置在IT8786E-I中，包括五个电压输入，三个温度传感器输入，五个FAN转速计输入和五组先进的风扇控制器。 EC监控硬件环境，实现个人电脑的环境控制，我们需要找到IT8786E-I芯片的SPEC
流程如下：
1. 可以在Spec里面搜PnP Mode找到基地址，Address Port一般是2E，Data Port 一般是2F，如果有RW工具的话，可以进入IO Space，输入地址2E，然后在0x00位置依次输入（87h, 01h, 55h, 55h），进入MB PnP 模式。可能你发现你每输一个，它会自动变为0xff，不要以为没生效，其实它已经进入PnP Mode了。比如你输玩87h，确定后，马上变回00，不要慌，继续输入01h确定。
2. 使能 EC（LDN=04h, Index 30h=01）通过看SPEC，可以发现逻辑设备选择寄存器是07h，它的逻辑设备号是04h，这时候，进入IO Space，输入2E，在控制寄存器2E地址即0x00位置输入07h，然后在数据寄存器2F地址即0x01位置输入04h，在控制寄存器2E地址即0x00位置输入30h，在数据寄存器2F地址即0x01位置输入01h，使EC生效
另外，备注一下，IO Space这个里面是实际上操作的入口，里面可以设置，可以操作，不过会很快还原，所以只能在很短的时间内看到数据，那么就需要用到查看数据，RW还会有IO Index/Data，这个里面可以查看数据，比如你在Index Port输入2E，Data Port会自动变为2F，点击确定，可以查看里面的数据。而且可以进行操作，会比IO Space来得简单。比如之前在IO Space的操作是先在控制寄存器2E位置输入07h来选择逻辑设备号，之后在2F位置输入04h选择逻辑设备号04h。那么，现在在IO Index/Data里面的操作就是直接找到07h的位置，在里面输入04h就是了。至于怎么找位置，方法是：纵向是00h-F0h，横向是00h-0fh，如果你想找07h的位置就是纵向为00h，横向为07h，合起来就是07h。再举一个例子，如果你要找18h的位置，那么纵向就是10h，横向就是08h，合起来就是18h。还有一个更简便的查看数据的方法，就是进入Super IO，里面的逻辑设备号也不需要向之前的在）7h位置输入04h，可以直接选择Logical Device 04会来得更加直接。
综上所述，如果是为了写程序，那么操作步骤要按照IO Space来一步一步严格操作2E,2F端口，如果是为了手动查看修改数据，那么就用Super IO会比较方便直观一点。为了更易显示，下面就是用的Super IO使用。
3. 得到EC Base Address，可以从SPEC中看出，基地址是需要从60h,61h寄存器读出来的，60h是高八位，61h是低八位，合起来就是基地址base。然后我们的EC控制器的地址端口地址就是base+05h，数据端口就是base+06h。
基地址由逻辑设备寄存器确定（index=60h, 61h）
地址端口（Base+05h）；数据端口（Base+06h）
4. 配置风扇转速寄存器（index=0Ch，default=00h）我们找到Fan PWM Control Register，找到控制风扇的寄存器地址，选择手动模式，即(Software Operation)，然后根据SPEC，一般选择模式的地址部分会有控制风扇转速的地址说明，我们就可以设置00h-ffh控制风扇的转速。注意一点的是，00h不代表风扇停止，因为风扇会有一个最低转速，ffh是满转。
5. 计算出风扇转速（index=0Dh,18h）风扇转速会有一个公式，可以在SPEC里面直接搜RPM找到类似
这种就是风扇转速的计算公式，其中Count是你通过18h,0Dh读取出来的值换算成十进制的值，比如说18h读的是02h，0Dh读的是90h，那么合起来就是0290h，十进制为656，带入公式即可。
6. 退出MB PnP 模式（index=02h，default=02h）这个也可以在SPEC里面看到，这个退出PnP Mode在2E/2F端口里面的02h部分设置为01h。
至此，风扇控制就完毕了。
以前的机器大部分的流程就是这样就可以完成了。但是新机器经过实验控制不了，可能需要BIOS那边提供相应的寄存器来修改值进入手动模式才可以。还有这种讲的是ITE芯片的，如果不是用ITE芯片控制的话，流程可能就不是这样的了。有的风扇控制是不需要进入PnP Mode 的，这次就是对于其中的一种进行学习。
