Linux啟動時如何定位BIOS提供的ACPI表

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ACPI（Advanced Configuration and Power Interface）是在系統啟動階段由BIOS/UEFI收集系統各方面信息並創建的，它大致以樹形的組織形式（如下圖所示）存在系統物理內存中。

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整個ACPI表以RSDP（Root System Descriptor Pointer Table）為入口點，每個非葉子節點都會包含指向其他子表的指針，各個表都會有一個表頭，在該表頭中包含了相應的Signature，用於標識該表，有點類似與該表的ID，除此之外，在表頭中還會包含Checksum、Revision、OEM ID等信息。所以查找ACPI表的關鍵就是在內存中定位到RSDP表。

對於基於Legacy BIOS的系統而言，RSDP表所在的物理地址並不固定，要麼位於EBDA（Extended BIOS Data Area）（位於物理地址0x40E）的前1KB範圍內；要麼位於0x000E0000 到0x000FFFFF的物理地址範圍內。Linux kernel在啟動的時候，會去這兩個物理地址範圍，通過遍歷物理地址空間的方法尋找RSDP表，即通過尋找RSDP表的Signature（RSD PTR）來定位RSDP的位置，並通過該表的length和checksum來確保找到的表是正確的。

用RW讀取的RSD PTR表

來看一下Linux內核源碼，在內核啟動的時候會調用acpi_boot_table_init()函數，該函數會調用到acpi_find_root_pointer()函數用於定位RSDP表，其函數的調用順序如下：

arch/x86/kernel/head64.S -> arch/x86/kernel/head64.c:x86_64_start_kernel() -> arch/x86/kernel/head64.c:x86_64_start_reservations -> init/main.c:start_kernel() -> arch/x86/kernel/setup.c:setup_arch() -> acpi_boot_table_init() -> acpi_table_init() -> acpi_initialize_tables() -> acpi_os_get_root_pointer() -> acpi_find_root_pointer()

在acpi_find_root_pointer()函數中，會先後在EBDA和0x000E0000 到0x000FFFFF的物理地址範圍內調用acpi_tb_scan_memory_for_rsdp()函數來檢測RSDP表的Signature 「RSD PTR」。

對於基於UEFI的系統而言，RSDP Table位於EFI_SYSTEM_TABLE，所以Linux內核可以直接到該表裡面查找RSDP表，然後定位所有的ACPI表。