CLR CMOS后接上电源主板自动上电分析

 2025/09/30 

CLR_CMOS 后接上电源：主板不能自动上电的实现

级别：一般｜类别：唤醒问题

摘要

客户提出明确需求：执行 CLR_CMOS 后，首次接上 AC 电源不得自动上电。排查发现根因在于 PCH 与 SIO 对 RTC 相关复位信号（RTCRST#/SRTCRST#）的响应范围不同，造成两侧寄存器状态错位，从而触发“来电即自启”。本文说明成因，并给出改造思路：将 G3 网络唤醒的实现路径从 PCH 调整为 SIO，以保证在 CLR_CMOS 后不会误开机，同时保留 G3 网络唤醒能力。

问题起因

(¬_¬) 客户反馈：“**CLR_CMOS ≠ 自动开机！”

(｀Д´*)ﾉ ~┻━┻ “体验优先，严禁来电自启！”

需求目标：执行 CLR_CMOS 后，首次接通 AC 不能自动上电。
现象对比：
- 跳帽 CLR_CMOS → 首次通电会自启；
- 取电池 CLR_CMOS → 首次通电不会自启。

提示：两种 CLR_CMOS 的电气行为不同，导致 PCH 与 SIO 的寄存器复位范围不一致，从而出现“来电自启”。

唤醒原因（根因分析）

在分析唤醒路径前，先关注几个关键供电与复位信号：

VCCRTC（RTC 电池）：维持 RTC/CMOS 供电。
RTCRST# / SRTCRST#：RTC/CMOS 相关复位信号。
PCH 侧寄存器（示例）：R_PMC_PWRM_GEN_PMCON_A（跳帽 CLR_CMOS 会重置）。
SIO（NCT5585D）侧寄存器（示例）：LDN A, CR[E4h]（需要 VRTC 掉电才复位，即取电池或电池耗尽）。

关键差异

跳帽 CLR_CMOS
- PCH：AFTERG3_EN（AG3E）等寄存器被复位（回到默认）。
- SIO：由 VRTC 维持，不会复位（除非取下电池）。
取电池 CLR_CMOS
- PCH 与 SIO：同时归零（SIO 因 VRTC 丢失而复位）。

为什么“来电自启”只发生在跳帽 CLR_CMOS？

以常见的 G3 网络唤醒配置为例：

为支持 G3→S0 的网络唤醒，通常会：
- 在 PCH 端设置 AFTERG3_EN = 1（进入 S5）；
- 在 SIO 端 LDN A, CR[E4h] 将 bit5 = 1，表示 Always turn on（当 S3# 为高时拉低 PSON# 上电）。

当处于 G3 状态时，如果 发生跳帽 CLR_CMOS（RTCRST# 下降）：

PCH：AFTERG3_EN 等寄存器被复位（PCH 视角回到 S0/默认）。
SIO：未复位，其 CR[E4h].bit5 = 1 仍保持 Always on。
错位结果：PCH → S0，SIO → On（保持上电条件）。
用户一接通 AC：SIO 仍按“Always on”逻辑触发 PSON#，于是 来电即自启。

而 取电池 CLR_CMOS 会让 SIO 也复位，因此不会出现来电自启。

解决方案（实现要点）

思路：将 G3 网络唤醒 的“决策点”从 PCH 转移到 SIO，使两侧在 CLR_CMOS 后不会进入“错位状态”。

目标

保留 G3 网络唤醒能力；
消除跳帽 CLR_CMOS 后的“来电自启”；
统一复位/清除路径，避免 PCH/SIO 状态不一致。

要点

由 SIO 管控 G3 唤醒事件（如使用 GP31 事件线），统一在 SIO 路径产生/清除；
PEI 阶段主动 清除 SIO 事件位，防止电池电压波动或上一次状态残留；
仅在需要时开启 SIO 的事件使能；
AC Power Loss 行为与 唤醒策略分离：AC 断电恢复策略保持 off（禁止来电自启），网络唤醒由 SIO 事件触发。

关键寄存器与配置对照

侧别	位置/寄存器	用途	CLR_CMOS 复位方式	风险点
PCH	`R_PMC_PWRM_GEN_PMCON_A` / `AFTERG3_EN`	G3 后行为	跳帽可复位	跳帽后回默认，可能与 SIO 不一致
SIO (NCT5585D)	`LDN A, CR[E4h]`（bit5=1 表示 Always on）	上电策略/来电自启	需 VRTC 掉电（取电池）才复位	跳帽不复位，形成错位
SIO (事件)	`LDN11/12`、`FE/E1/E0` 等	GP31 事件使能/清除	由 BIOS 主动清除	避免事件残留导致误触发

建议：AC Power Loss = Off；网络唤醒仅由 SIO 事件控制，且在 PEI 必要时机进行清位。

参考代码片段

下述片段展示：在 AC Power Loss=off 条件下，通过开关 SIO GP31 事件来管控 G3 网络唤醒；并在 PEI 阶段主动清除可能残留的事件位。

// AC Power Loss = off 条件下的配置
SetPchAfterG3(1); // PCH 侧维持必要的 G3 后设置（但不再用 PCH 直接做 G3 唤醒）

if (gSetupData.G3Wakeup) {
  // Enable GP31 Event (SIO 事件由此产生)
  SioRegAndThenOr(0xFE, 0x00, 0x20);
} else {
  // Disable GP31 Event
  SioRegAndThenOr(0xFE, 0x00, 0x00);
}



//PEI阶段清除GP31Event
VOID ClearGp31Event()
{
 IoWrite8(SIO_CONFIG_INDEX, 0x87);
 IoWrite8(SIO_CONFIG_INDEX, 0x87);
 IoWrite8(SIO_CONFIG_INDEX, 0x07);
 IoWrite8(SIO_CONFIG_DATA, 0x11); //Select LDN11
 IoWrite8(SIO_CONFIG_INDEX, 0xE1);
 IoWrite8(SIO_CONFIG_DATA, 0x20); //Clear GP31 Event
 IoWrite8(SIO_CONFIG_INDEX, 0x07);
 IoWrite8(SIO_CONFIG_DATA, 0x12); //Select LDN12
 IoWrite8(SIO_CONFIG_INDEX, 0xE0);
 IoWrite8(SIO_CONFIG_DATA, IoRead8(SIO_CONFIG_DATA) & 0xEF); //Clear LD12  0xE0[Bit4] 
 IoWrite8(SIO_CONFIG_INDEX, 0x07);
 IoWrite8(SIO_CONFIG_DATA, 0x0A); //Select LDNA
 IoWrite8(SIO_CONFIG_INDEX, 0xFE);
 IoWrite8(SIO_CONFIG_DATA, IoRead8(SIO_CONFIG_DATA) | 0x20); //Enable GP31 Event
}

结语

“跳帽 CLR_CMOS 会自启、取电池 CLR_CMOS 不会自启” 的本质，是 PCH/SIO 在不同复位方式下的状态错位；
通过 将 G3 网络唤醒收拢到 SIO 路径、并在 PEI 阶段 清除事件残留，可既满足 “CLR_CMOS 后不自启” 的体验要求，又保留 G3 网络唤醒 功能；
集成落地时，请根据 项目硬件图/寄存器手册 校对 LDN/位定义，并与 电源时序 联调验证。