[发明专利]把系统级海量存储器配置数据存储在其非易失性存储器中

说明书

本发明涉及计算机系统的操作布局和操作方法，该计算机系统包括具有系统随机存取存储器(RAM)的主机并使用基本输入/输出系统(BIOS)来操作主机。尤其是，本发明的布局和方法把用来操作系统的至少一部分BIOS存储在海量存储装置外设计算机器件的海量存储装置内，而不是存储在只读存储器(ROM)内。存储在海量存储媒体中的BIOS可以是与特定外设计算机器件有关的扩充BIOS和/或与主机有关的系统BIOS。ROM指由主机所提供的系统ROM或由外设器件所提供的外设ROM(位于插件板或该器件上)。

计算机行业不断地发展，以提供更快速的处理器、更大的存储容量以及可与主机互连的各种外设器件。由于速度和容量如此不断增长，本行业的发展之一是叫做外设部件接口(PCI)的外设总线实现。此外设总线已发展成为在主机和外设计算机器件或扩充卡之间提供扩充机构。

PCI外设总线设计成无论使用CPU还是主系统计算机体系结构，与维持PCI的电气、协议和硬件接口的需求无关的处理器和计算机系统体系结构。这使得可把同一外设计算机器件连到各种不同的主系统，而将要使用该器件的每一种类型的主系统无需使用不同版本的驱动。由于PCI总线与处理器和计算机的体系结构无关，每个主系统需要提供一种机构来把主I/O和存储空间映射到PCI总线上所使用的寻址机构。这也适用于外设计算机器件的扩充ROM存储空间，该存储空间通常包括诸如用于该外设计算机器件的代码和数据等初始化信息和操作信息。因此，在PCI器件上允许可重新定位的扩充ROM定位地址。对于诸如工业标准体系结构(ISA)总线等早先的总线体系结构，则不是这样的情况。

如以标号10示出基于PCI的典型计算机系统的一个例子的图1所示，系统10包括主机12，主机12具有用于操作主机12的系统BIOS 13及与主机12相联的系统RAM存储器14。系统BIOS 13被存储在主机12内的系统ROM 15中。使用主桥路17把PCI外设总线16连到主机12和系统RAM 14。此系统还包括例如硬盘驱动器等外设计算机器件18，它连到PCI总线，从而主机可使用PCI总线与外设计算机器件进行通信。器件18包括ROM 20，ROM 20包含为对外设计算机器件18进行初始化和/或操作而在主系统中所需的任何扩充BIOS 22。在使用PCI总线的系统中，主系统BIOS和/或操作系统必须提供识别各个PCI器件、分配资源和让这些器件使能的配置管理器。配置管理器的任务是把外设器件的任何扩充BIOS拷贝到主机的RAM中，然后执行在此扩充BIOS中所提供的任何初始化例程，以提供适当的外设器件初始化。

参考图解地示出包含在ROM 20中的扩充BIOS 22的图2A，PCI规约允许把多个代码映象(image)(例如24a-24d)存储在扩充BIOS 22内，每个代码映象提供用于特定计算机体系结构的适当信息。在此例中，代码映象24a可对应于基于Intel的系统，代码映象24b可对应于基于Power PC的系统，等等。此多个代码映象24a-24d增加了扩充BIOS中所包括的信息量，从而也增加了存储扩充BIOS 22所需的ROM的数量。如图2B所示，代码映象24a及其它映象中的每一个包括标题(header)区26。依据扩充BIOS 22所对应的器件18的需求，每个映象还可包括数据结构区28、运行时(runtime)代码30、初始化代码32和校验和34。参考图2C，PCI规约还需要每个PCI器件包括配置空间存储器35，该存储器的尺寸为256个字节且符合所示的PCI格式。配置空间35所提供的信息包括包含器件标识符的器件ID寄存器36以及包含所需的存储空间量的配置寄存器38。配置寄存器38规定主机存储器内映射与外设计算机器件18有关的扩充BIOS 22所需的存储空间的量。

如以下更详细所述，一旦把扩充BIOS 22拷贝到主系统RAM 14中，就运行来自适当代码映象(例如，代码映象24a)的初始化代码32。这使得器件18初始化并在使用来自适当代码映象(在此情况下，为映象24a)的运行时代码30(而不是映象24b、c或d)操作器件18的系统内提供适当的异常分支(hook)。一旦运行初始化代码，则控制返回主机系统，且主系统RAM 14中仅留下操作器件18所需的代码，在系统的操作中此代码都保留在该主系统RAM 14中。不再需要仅用于器件18的初始化的适当代码映象24a的额外信息。因此，使得主机12可再次使用用来存储该额外信息的存储器，从而减少RAM 14的使用，以存储扩充BIOS 22的必要部分。