]> git.proxmox.com Git - mirror_edk2.git/blobdiff - UefiCpuPkg/Library/MtrrLib/MtrrLib.c
Save and disable CPU interrupt before programming MTRR settings, and restore the...
[mirror_edk2.git] / UefiCpuPkg / Library / MtrrLib / MtrrLib.c
index a95a72bfa3c8933b88be3f526cf7790b2e9bd930..dea474dd9451f38b1075a080cf3b9a1b218e5f82 100644 (file)
@@ -1,8 +1,8 @@
 /** @file\r
   MTRR setting library\r
 \r
-  Copyright (c) 2008 - 2010, Intel Corporation\r
-  All rights reserved. This program and the accompanying materials\r
+  Copyright (c) 2008 - 2012, Intel Corporation. All rights reserved.<BR>\r
+  This program and the accompanying materials\r
   are licensed and made available under the terms and conditions of the BSD License\r
   which accompanies this distribution.  The full text of the license may be found at\r
   http://opensource.org/licenses/bsd-license.php\r
 #include <Library/BaseMemoryLib.h>\r
 #include <Library/DebugLib.h>\r
 \r
+//\r
+// Context to save and restore when MTRRs are programmed\r
+//\r
+typedef struct {\r
+  UINTN    Cr4;\r
+  BOOLEAN  InterruptState;\r
+} MTRR_CONTEXT;\r
+\r
 //\r
 // This table defines the offset, base and length of the fixed MTRRs\r
 //\r
-STATIC\r
-FIXED_MTRR    MtrrLibFixedMtrrTable[] = {\r
+CONST FIXED_MTRR  mMtrrLibFixedMtrrTable[] = {\r
   {\r
     MTRR_LIB_IA32_MTRR_FIX64K_00000,\r
     0,\r
@@ -82,6 +89,20 @@ FIXED_MTRR    MtrrLibFixedMtrrTable[] = {
   },\r
 };\r
 \r
+//\r
+// Lookup table used to print MTRRs\r
+//\r
+GLOBAL_REMOVE_IF_UNREFERENCED CONST CHAR8 *mMtrrMemoryCacheTypeShortName[] = {\r
+  "UC",  // CacheUncacheable\r
+  "WC",  // CacheWriteCombining\r
+  "R*",  // Invalid\r
+  "R*",  // Invalid\r
+  "WT",  // CacheWriteThrough\r
+  "WP",  // CacheWriteProtected\r
+  "WB",  // CacheWriteBack\r
+  "R*"   // Invalid\r
+};\r
+\r
 /**\r
   Returns the variable MTRR count for the CPU.\r
 \r
@@ -89,11 +110,21 @@ FIXED_MTRR    MtrrLibFixedMtrrTable[] = {
 \r
 **/\r
 UINT32\r
+EFIAPI\r
 GetVariableMtrrCount (\r
   VOID\r
   )\r
 {\r
-  return (UINT32)(AsmReadMsr64 (MTRR_LIB_IA32_MTRR_CAP) & MTRR_LIB_IA32_MTRR_CAP_VCNT_MASK);\r
+  UINT32  VariableMtrrCount;\r
+\r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    return 0;\r
+  }\r
+\r
+  VariableMtrrCount = (UINT32)(AsmReadMsr64 (MTRR_LIB_IA32_MTRR_CAP) & MTRR_LIB_IA32_MTRR_CAP_VCNT_MASK);\r
+  ASSERT (VariableMtrrCount <= MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR);\r
+\r
+  return VariableMtrrCount;\r
 }\r
 \r
 /**\r
@@ -103,27 +134,39 @@ GetVariableMtrrCount (
 \r
 **/\r
 UINT32\r
+EFIAPI\r
 GetFirmwareVariableMtrrCount (\r
   VOID\r
   )\r
 {\r
-  return GetVariableMtrrCount () - RESERVED_FIRMWARE_VARIABLE_MTRR_NUMBER;\r
+  UINT32  VariableMtrrCount;\r
+\r
+  VariableMtrrCount = GetVariableMtrrCount ();\r
+  if (VariableMtrrCount < RESERVED_FIRMWARE_VARIABLE_MTRR_NUMBER) {\r
+    return 0;\r
+  }\r
+\r
+  return VariableMtrrCount - RESERVED_FIRMWARE_VARIABLE_MTRR_NUMBER;\r
 }\r
 \r
 /**\r
   Returns the default MTRR cache type for the system.\r
 \r
-  @return  MTRR default type\r
+  @return  The default MTRR cache type.\r
 \r
 **/\r
-UINT64\r
-GetMtrrDefaultMemoryType (\r
+MTRR_MEMORY_CACHE_TYPE\r
+EFIAPI\r
+MtrrGetDefaultMemoryType (\r
   VOID\r
-)\r
+  )\r
 {\r
-  return (AsmReadMsr64 (MTRR_LIB_IA32_MTRR_DEF_TYPE) & 0xff);\r
-}\r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    return CacheUncacheable;\r
+  }\r
 \r
+  return (MTRR_MEMORY_CACHE_TYPE) (AsmReadMsr64 (MTRR_LIB_IA32_MTRR_DEF_TYPE) & 0x7);\r
+}\r
 \r
 /**\r
   Preparation before programming MTRR.\r
@@ -131,83 +174,96 @@ GetMtrrDefaultMemoryType (
   This function will do some preparation for programming MTRRs:\r
   disable cache, invalid cache and disable MTRR caching functionality\r
 \r
-  @return  CR4 value before changing.\r
+  @param[out]  Pointer to context to save\r
 \r
 **/\r
-UINTN\r
+VOID\r
 PreMtrrChange (\r
-  VOID\r
+  OUT MTRR_CONTEXT  *MtrrContext\r
   )\r
 {\r
-  UINTN  Value;\r
-\r
   //\r
-  // Enter no fill cache mode, CD=1(Bit30), NW=0 (Bit29)\r
+  // Disable interrupts and save current interrupt state\r
   //\r
-  Value = AsmReadCr0 ();\r
-  Value = (UINTN) BitFieldWrite64 (Value, 30, 30, 1);\r
-  Value = (UINTN) BitFieldWrite64 (Value, 29, 29, 0);\r
-  AsmWriteCr0 (Value);\r
+  MtrrContext->InterruptState = SaveAndDisableInterrupts();\r
+  \r
   //\r
-  // Flush cache\r
+  // Enter no fill cache mode, CD=1(Bit30), NW=0 (Bit29)\r
   //\r
-  AsmWbinvd ();\r
+  AsmDisableCache ();\r
+\r
   //\r
-  // Clear PGE flag Bit 7\r
+  // Save original CR4 value and clear PGE flag (Bit 7)\r
   //\r
-  Value = AsmReadCr4 ();\r
-  AsmWriteCr4 ((UINTN) BitFieldWrite64 (Value, 7, 7, 0));\r
+  MtrrContext->Cr4 = AsmReadCr4 ();\r
+  AsmWriteCr4 (MtrrContext->Cr4 & (~BIT7));\r
+\r
   //\r
   // Flush all TLBs\r
   //\r
   CpuFlushTlb ();\r
+\r
   //\r
   // Disable Mtrrs\r
   //\r
   AsmMsrBitFieldWrite64 (MTRR_LIB_IA32_MTRR_DEF_TYPE, 10, 11, 0);\r
-\r
-  return Value;\r
 }\r
 \r
-\r
 /**\r
   Cleaning up after programming MTRRs.\r
 \r
   This function will do some clean up after programming MTRRs:\r
-  enable MTRR caching functionality, and enable cache\r
+  Flush all TLBs,  re-enable caching, restore CR4.\r
 \r
-  @param  Cr4  CR4 value to restore\r
+  @param[in]  Pointer to context to restore\r
 \r
 **/\r
 VOID\r
-PostMtrrChange (\r
-  UINTN Cr4\r
+PostMtrrChangeEnableCache (\r
+  IN MTRR_CONTEXT  *MtrrContext\r
   )\r
 {\r
-  UINTN  Value;\r
-\r
   //\r
-  // Enable Cache MTRR\r
+  // Flush all TLBs \r
   //\r
-  AsmMsrBitFieldWrite64 (MTRR_LIB_IA32_MTRR_DEF_TYPE, 10, 11, 3);\r
+  CpuFlushTlb ();\r
 \r
   //\r
-  // Flush all TLBs and cache the second time\r
+  // Enable Normal Mode caching CD=NW=0, CD(Bit30), NW(Bit29)\r
   //\r
-  AsmWbinvd ();\r
-  CpuFlushTlb ();\r
+  AsmEnableCache ();\r
 \r
   //\r
-  // Enable Normal Mode caching CD=NW=0, CD(Bit30), NW(Bit29)\r
+  // Restore original CR4 value\r
+  //\r
+  AsmWriteCr4 (MtrrContext->Cr4);\r
+  \r
+  //\r
+  // Restore original interrupt state\r
   //\r
-  Value = AsmReadCr0 ();\r
-  Value = (UINTN) BitFieldWrite64 (Value, 30, 30, 0);\r
-  Value = (UINTN) BitFieldWrite64 (Value, 29, 29, 0);\r
-  AsmWriteCr0 (Value);\r
+  SetInterruptState (MtrrContext->InterruptState);\r
+}\r
 \r
-  AsmWriteCr4 (Cr4);\r
+/**\r
+  Cleaning up after programming MTRRs.\r
+\r
+  This function will do some clean up after programming MTRRs:\r
+  enable MTRR caching functionality, and enable cache\r
 \r
-  return ;\r
+  @param[in]  Pointer to context to restore\r
+\r
+**/\r
+VOID\r
+PostMtrrChange (\r
+  IN MTRR_CONTEXT  *MtrrContext\r
+  )\r
+{\r
+  //\r
+  // Enable Cache MTRR\r
+  //\r
+  AsmMsrBitFieldWrite64 (MTRR_LIB_IA32_MTRR_DEF_TYPE, 10, 11, 3);\r
+\r
+  PostMtrrChangeEnableCache (MtrrContext);\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -241,11 +297,11 @@ ProgramFixedMtrr (
   ClearMask = 0;\r
 \r
   for (MsrNum = 0; MsrNum < MTRR_NUMBER_OF_FIXED_MTRR; MsrNum++) {\r
-    if ((*Base >= MtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].BaseAddress) &&\r
+    if ((*Base >= mMtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].BaseAddress) &&\r
         (*Base <\r
             (\r
-              MtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].BaseAddress +\r
-              (8 * MtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Length)\r
+              mMtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].BaseAddress +\r
+              (8 * mMtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Length)\r
             )\r
           )\r
         ) {\r
@@ -263,8 +319,8 @@ ProgramFixedMtrr (
   for (ByteShift = 0; ByteShift < 8; ByteShift++) {\r
     if (*Base ==\r
          (\r
-           MtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].BaseAddress +\r
-           (ByteShift * MtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Length)\r
+           mMtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].BaseAddress +\r
+           (ByteShift * mMtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Length)\r
          )\r
        ) {\r
       break;\r
@@ -277,13 +333,13 @@ ProgramFixedMtrr (
 \r
   for (\r
         ;\r
-        ((ByteShift < 8) && (*Length >= MtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Length));\r
+        ((ByteShift < 8) && (*Length >= mMtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Length));\r
         ByteShift++\r
       ) {\r
     OrMask |= LShiftU64 ((UINT64) MemoryCacheType, (UINT32) (ByteShift * 8));\r
     ClearMask |= LShiftU64 ((UINT64) 0xFF, (UINT32) (ByteShift * 8));\r
-    *Length -= MtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Length;\r
-    *Base += MtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Length;\r
+    *Length -= mMtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Length;\r
+    *Base += mMtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Length;\r
   }\r
 \r
   if (ByteShift < 8 && (*Length != 0)) {\r
@@ -291,8 +347,8 @@ ProgramFixedMtrr (
   }\r
 \r
   TempQword =\r
-    (AsmReadMsr64 (MtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Msr) & ~ClearMask) | OrMask;\r
-  AsmWriteMsr64 (MtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Msr, TempQword);\r
+    (AsmReadMsr64 (mMtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Msr) & ~ClearMask) | OrMask;\r
+  AsmWriteMsr64 (mMtrrLibFixedMtrrTable[MsrNum].Msr, TempQword);\r
   return RETURN_SUCCESS;\r
 }\r
 \r
@@ -300,49 +356,39 @@ ProgramFixedMtrr (
 /**\r
   Get the attribute of variable MTRRs.\r
 \r
-  This function shadows the content of variable MTRRs into\r
-  an internal array: VariableMtrr\r
+  This function shadows the content of variable MTRRs into an\r
+  internal array: VariableMtrr.\r
 \r
-  @param  MtrrValidBitsMask        The mask for the valid bit of the MTRR\r
-  @param  MtrrValidAddressMask     The valid address mask for MTRR since the base address in\r
-                                   MTRR must align to 4K, so valid address mask equal to\r
-                                   MtrrValidBitsMask & 0xfffffffffffff000ULL\r
-  @param  VariableMtrrCount        On input, it means the array number of variable MTRRs passed in.\r
-                                   On output, it means the number of MTRRs which has been used if EFI_SUCCESS,\r
-                                   or the number of MTRR required if BUFFER_TOO_SMALL.\r
-  @param  VariableMtrr             The array to shadow variable MTRRs content\r
+  @param  MtrrValidBitsMask     The mask for the valid bit of the MTRR\r
+  @param  MtrrValidAddressMask  The valid address mask for MTRR\r
+  @param  VariableMtrr          The array to shadow variable MTRRs content\r
 \r
-  @retval RETURN_SUCCESS           The variable MTRRs are returned.\r
-  @retval RETURN_BUFFER_TOO_SMALL  The input buffer is too small to hold the variable MTRRs.\r
+  @return                       The return value of this paramter indicates the\r
+                                number of MTRRs which has been used.\r
 \r
 **/\r
-RETURN_STATUS\r
+UINT32\r
 EFIAPI\r
 MtrrGetMemoryAttributeInVariableMtrr (\r
   IN  UINT64                    MtrrValidBitsMask,\r
   IN  UINT64                    MtrrValidAddressMask,\r
-  IN OUT UINT32                 *VariableMtrrCount,\r
   OUT VARIABLE_MTRR             *VariableMtrr\r
   )\r
 {\r
   UINTN   Index;\r
   UINT32  MsrNum;\r
   UINT32  UsedMtrr;\r
-  UINT  FirmwareVariableMtrrCount;\r
+  UINT32  FirmwareVariableMtrrCount;\r
   UINT32  VariableMtrrEnd;\r
 \r
-  //\r
-  // Check if input buffer is large enough\r
-  //\r
-  FirmwareVariableMtrrCount = GetFirmwareVariableMtrrCount ();\r
-  if (*VariableMtrrCount < FirmwareVariableMtrrCount) {\r
-    *VariableMtrrCount = (UINT32)FirmwareVariableMtrrCount;\r
-    return RETURN_BUFFER_TOO_SMALL;\r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    return 0;\r
   }\r
 \r
+  FirmwareVariableMtrrCount = GetFirmwareVariableMtrrCount ();\r
   VariableMtrrEnd = MTRR_LIB_IA32_VARIABLE_MTRR_BASE + (2 * GetVariableMtrrCount ()) - 1;\r
 \r
-  ZeroMem (VariableMtrr, sizeof (VARIABLE_MTRR) * (*VariableMtrrCount));\r
+  ZeroMem (VariableMtrr, sizeof (VARIABLE_MTRR) * MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR);\r
   UsedMtrr = 0;\r
 \r
   for (MsrNum = MTRR_LIB_IA32_VARIABLE_MTRR_BASE, Index = 0;\r
@@ -368,8 +414,7 @@ MtrrGetMemoryAttributeInVariableMtrr (
       Index++;\r
     }\r
   }\r
-  *VariableMtrrCount = UsedMtrr;\r
-  return RETURN_SUCCESS;\r
+  return UsedMtrr;\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -463,10 +508,12 @@ CombineMemoryAttribute (
   UINT64  MtrrEnd;\r
   UINT64  EndAddress;\r
   UINT32  FirmwareVariableMtrrCount;\r
+  BOOLEAN CoveredByExistingMtrr;\r
 \r
   FirmwareVariableMtrrCount = GetFirmwareVariableMtrrCount ();\r
 \r
   *OverwriteExistingMtrr = FALSE;\r
+  CoveredByExistingMtrr = FALSE;\r
   EndAddress = *Base +*Length - 1;\r
 \r
   for (Index = 0; Index < FirmwareVariableMtrrCount; Index++) {\r
@@ -487,11 +534,12 @@ CombineMemoryAttribute (
     //\r
     if (Attributes == VariableMtrr[Index].Type) {\r
       //\r
-      // if the Mtrr range contain the request range, return RETURN_SUCCESS\r
+      // if the Mtrr range contain the request range, set a flag, then continue to \r
+      // invalidate any MTRR of the same request range with higher priority cache type.\r
       //\r
       if (VariableMtrr[Index].BaseAddress <= *Base && MtrrEnd >= EndAddress) {\r
-        *Length = 0;\r
-        return RETURN_SUCCESS;\r
+        CoveredByExistingMtrr = TRUE;\r
+        continue;\r
       }\r
       //\r
       // invalid this MTRR, and program the combine range\r
@@ -538,6 +586,10 @@ CombineMemoryAttribute (
     return RETURN_ACCESS_DENIED;\r
   }\r
 \r
+  if (CoveredByExistingMtrr) {\r
+    *Length = 0;\r
+  }\r
+\r
   return RETURN_SUCCESS;\r
 }\r
 \r
@@ -556,7 +608,7 @@ Power2MaxMemory (
 {\r
   UINT64  Result;\r
 \r
-  if (RShiftU64 (MemoryLength, 32)) {\r
+  if (RShiftU64 (MemoryLength, 32) != 0) {\r
     Result = LShiftU64 (\r
                (UINT64) GetPowerOfTwo32 (\r
                           (UINT32) RShiftU64 (MemoryLength, 32)\r
@@ -572,12 +624,17 @@ Power2MaxMemory (
 \r
 \r
 /**\r
-  Check the direction to program variable MTRRs.\r
+  Determine the MTRR numbers used to program a memory range.\r
 \r
-  This function determines which direction of programming the variable\r
-  MTRRs will use fewer MTRRs.\r
+  This function first checks the alignment of the base address. If the alignment of the base address <= Length,\r
+  cover the memory range (BaseAddress, alignment) by a MTRR, then BaseAddress += alignment and Length -= alignment.\r
+  Repeat the step until alignment > Length.\r
 \r
-  @param  Input       Length of Memory to program MTRR\r
+  Then this function determines which direction of programming the variable MTRRs for the remaining length\r
+  will use fewer MTRRs.\r
+\r
+  @param  BaseAddress Length of Memory to program MTRR\r
+  @param  Length      Length of Memory to program MTRR\r
   @param  MtrrNumber  Pointer to the number of necessary MTRRs\r
 \r
   @retval TRUE        Positive direction is better.\r
@@ -585,16 +642,41 @@ Power2MaxMemory (
 \r
 **/\r
 BOOLEAN\r
-GetDirection (\r
-  IN UINT64      Input,\r
+GetMtrrNumberAndDirection (\r
+  IN UINT64      BaseAddress,\r
+  IN UINT64      Length,\r
   IN UINTN       *MtrrNumber\r
   )\r
 {\r
   UINT64  TempQword;\r
+  UINT64  Alignment;\r
   UINT32  Positive;\r
   UINT32  Subtractive;\r
 \r
-  TempQword   = Input;\r
+  *MtrrNumber = 0;\r
+\r
+  if (BaseAddress != 0) {\r
+    do {\r
+      //\r
+      // Calculate the alignment of the base address.\r
+      //\r
+      Alignment = LShiftU64 (1, (UINTN)LowBitSet64 (BaseAddress));\r
+\r
+      if (Alignment > Length) {\r
+        break;\r
+      }\r
+\r
+      (*MtrrNumber)++;\r
+      BaseAddress += Alignment;\r
+      Length -= Alignment;\r
+    } while (TRUE);\r
+\r
+    if (Length == 0) {\r
+      return TRUE;\r
+    }\r
+  }\r
+\r
+  TempQword   = Length;\r
   Positive    = 0;\r
   Subtractive = 0;\r
 \r
@@ -603,7 +685,7 @@ GetDirection (
     Positive++;\r
   } while (TempQword != 0);\r
 \r
-  TempQword = Power2MaxMemory (LShiftU64 (Input, 1)) - Input;\r
+  TempQword = Power2MaxMemory (LShiftU64 (Length, 1)) - Length;\r
   Subtractive++;\r
   do {\r
     TempQword -= Power2MaxMemory (TempQword);\r
@@ -611,10 +693,10 @@ GetDirection (
   } while (TempQword != 0);\r
 \r
   if (Positive <= Subtractive) {\r
-    *MtrrNumber = Positive;\r
+    *MtrrNumber += Positive;\r
     return TRUE;\r
   } else {\r
-    *MtrrNumber = Subtractive;\r
+    *MtrrNumber += Subtractive;\r
     return FALSE;\r
   }\r
 }\r
@@ -628,28 +710,27 @@ GetDirection (
   @param  VariableMtrr   The array to shadow variable MTRRs content\r
 \r
 **/\r
-STATIC\r
 VOID\r
 InvalidateMtrr (\r
    IN     VARIABLE_MTRR      *VariableMtrr\r
    )\r
 {\r
-  UINTN Index;\r
-  UINTN Cr4;\r
-  UINTN VariableMtrrCount;\r
+  UINTN         Index;\r
+  UINTN         VariableMtrrCount;\r
+  MTRR_CONTEXT  MtrrContext;\r
 \r
-  Cr4 = PreMtrrChange ();\r
+  PreMtrrChange (&MtrrContext);\r
   Index = 0;\r
   VariableMtrrCount = GetVariableMtrrCount ();\r
   while (Index < VariableMtrrCount) {\r
-    if (VariableMtrr[Index].Valid == FALSE && VariableMtrr[Index].Used == TRUE ) {\r
+    if (!VariableMtrr[Index].Valid && VariableMtrr[Index].Used) {\r
        AsmWriteMsr64 (VariableMtrr[Index].Msr, 0);\r
        AsmWriteMsr64 (VariableMtrr[Index].Msr + 1, 0);\r
        VariableMtrr[Index].Used = FALSE;\r
     }\r
     Index ++;\r
   }\r
-  PostMtrrChange (Cr4);\r
+  PostMtrrChange (&MtrrContext);\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -665,7 +746,6 @@ InvalidateMtrr (
   @param  MtrrValidAddressMask  The valid address mask for MTRR\r
 \r
 **/\r
-STATIC\r
 VOID\r
 ProgramVariableMtrr (\r
   IN UINTN                    MtrrNumber,\r
@@ -675,10 +755,10 @@ ProgramVariableMtrr (
   IN UINT64                   MtrrValidAddressMask\r
   )\r
 {\r
-  UINT64  TempQword;\r
-  UINTN   Cr4;\r
+  UINT64        TempQword;\r
+  MTRR_CONTEXT  MtrrContext;\r
 \r
-  Cr4 = PreMtrrChange ();\r
+  PreMtrrChange (&MtrrContext);\r
 \r
   //\r
   // MTRR Physical Base\r
@@ -695,7 +775,7 @@ ProgramVariableMtrr (
     (TempQword & MtrrValidAddressMask) | MTRR_LIB_CACHE_MTRR_ENABLED\r
     );\r
 \r
-  PostMtrrChange (Cr4);\r
+  PostMtrrChange (&MtrrContext);\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -707,7 +787,6 @@ ProgramVariableMtrr (
   @return The enum item in MTRR_MEMORY_CACHE_TYPE\r
 \r
 **/\r
-STATIC\r
 MTRR_MEMORY_CACHE_TYPE\r
 GetMemoryCacheTypeFromMtrrType (\r
   IN UINT64                MtrrType\r
@@ -742,15 +821,14 @@ GetMemoryCacheTypeFromMtrrType (
   @param  MtrrValidAddressMask  The valid address mask for the MTRR\r
 \r
 **/\r
-STATIC\r
 VOID\r
 MtrrLibInitializeMtrrMask (\r
   OUT UINT64 *MtrrValidBitsMask,\r
   OUT UINT64 *MtrrValidAddressMask\r
   )\r
 {\r
-  UINT32                              RegEax;\r
-  UINT8                               PhysicalAddressBits;\r
+  UINT32  RegEax;\r
+  UINT8   PhysicalAddressBits;\r
 \r
   AsmCpuid (0x80000000, &RegEax, NULL, NULL, NULL);\r
 \r
@@ -877,19 +955,26 @@ MtrrSetMemoryAttribute (
   UINT64                    TempQword;\r
   RETURN_STATUS             Status;\r
   UINT64                    MemoryType;\r
-  UINT64                    Remainder;\r
+  UINT64                    Alignment;\r
   BOOLEAN                   OverLap;\r
   BOOLEAN                   Positive;\r
   UINT32                    MsrNum;\r
   UINTN                     MtrrNumber;\r
-  VARIABLE_MTRR             VariableMtrr[MAX_MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR];\r
+  VARIABLE_MTRR             VariableMtrr[MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR];\r
   UINT32                    UsedMtrr;\r
   UINT64                    MtrrValidBitsMask;\r
   UINT64                    MtrrValidAddressMask;\r
-  UINTN                     Cr4;\r
   BOOLEAN                   OverwriteExistingMtrr;\r
   UINT32                    FirmwareVariableMtrrCount;\r
   UINT32                    VariableMtrrEnd;\r
+  MTRR_CONTEXT              MtrrContext;\r
+\r
+  DEBUG((DEBUG_CACHE, "MtrrSetMemoryAttribute() %a:%016lx-%016lx\n", mMtrrMemoryCacheTypeShortName[Attribute], BaseAddress, Length));\r
+\r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    Status = RETURN_UNSUPPORTED;\r
+    goto Done;\r
+  }\r
 \r
   FirmwareVariableMtrrCount = GetFirmwareVariableMtrrCount ();\r
   VariableMtrrEnd = MTRR_LIB_IA32_VARIABLE_MTRR_BASE + (2 * GetVariableMtrrCount ()) - 1;\r
@@ -904,14 +989,16 @@ MtrrSetMemoryAttribute (
   // Check for an invalid parameter\r
   //\r
   if (Length == 0) {\r
-    return RETURN_INVALID_PARAMETER;\r
+    Status = RETURN_INVALID_PARAMETER;\r
+    goto Done;\r
   }\r
 \r
   if (\r
-       (BaseAddress &~MtrrValidAddressMask) != 0 ||\r
-       (Length &~MtrrValidAddressMask) != 0\r
+       (BaseAddress & ~MtrrValidAddressMask) != 0 ||\r
+       (Length & ~MtrrValidAddressMask) != 0\r
      ) {\r
-    return RETURN_UNSUPPORTED;\r
+    Status = RETURN_UNSUPPORTED;\r
+    goto Done;\r
   }\r
 \r
   //\r
@@ -919,11 +1006,11 @@ MtrrSetMemoryAttribute (
   //\r
   Status = RETURN_SUCCESS;\r
   while ((BaseAddress < BASE_1MB) && (Length > 0) && Status == RETURN_SUCCESS) {\r
-    Cr4 = PreMtrrChange ();\r
+    PreMtrrChange (&MtrrContext);\r
     Status = ProgramFixedMtrr (MemoryType, &BaseAddress, &Length);\r
-    PostMtrrChange (Cr4);\r
+    PostMtrrChange (&MtrrContext);\r
     if (RETURN_ERROR (Status)) {\r
-      return Status;\r
+      goto Done;\r
     }\r
   }\r
 \r
@@ -938,30 +1025,17 @@ MtrrSetMemoryAttribute (
 \r
   //\r
   // Since memory ranges below 1MB will be overridden by the fixed MTRRs,\r
-  // we can set the bade to 0 to save variable MTRRs.\r
+  // we can set the base to 0 to save variable MTRRs.\r
   //\r
   if (BaseAddress == BASE_1MB) {\r
     BaseAddress = 0;\r
     Length += SIZE_1MB;\r
   }\r
 \r
-  //\r
-  // Check memory base address alignment\r
-  //\r
-  DivU64x64Remainder (BaseAddress, Power2MaxMemory (LShiftU64 (Length, 1)), &Remainder);\r
-  if (Remainder != 0) {\r
-    DivU64x64Remainder (BaseAddress, Power2MaxMemory (Length), &Remainder);\r
-    if (Remainder != 0) {\r
-      Status = RETURN_UNSUPPORTED;\r
-      goto Done;\r
-    }\r
-  }\r
-\r
   //\r
   // Check for overlap\r
   //\r
-  UsedMtrr = MAX_MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR;\r
-  MtrrGetMemoryAttributeInVariableMtrr (MtrrValidBitsMask, MtrrValidAddressMask, &UsedMtrr, VariableMtrr);\r
+  UsedMtrr = MtrrGetMemoryAttributeInVariableMtrr (MtrrValidBitsMask, MtrrValidAddressMask, VariableMtrr);\r
   OverLap = CheckMemoryAttributeOverlap (BaseAddress, BaseAddress + Length - 1, VariableMtrr);\r
   if (OverLap) {\r
     Status = CombineMemoryAttribute (MemoryType, &BaseAddress, &Length, VariableMtrr, &UsedMtrr, &OverwriteExistingMtrr);\r
@@ -971,28 +1045,19 @@ MtrrSetMemoryAttribute (
 \r
     if (Length == 0) {\r
       //\r
-      // Combined successfully\r
+      // Combined successfully, invalidate the now-unused MTRRs\r
       //\r
+      InvalidateMtrr(VariableMtrr);\r
       Status = RETURN_SUCCESS;\r
       goto Done;\r
     }\r
   }\r
 \r
-  //\r
-  // Program Variable MTRRs\r
-  //\r
-  // Avoid hardcode here and read data dynamically\r
-  //\r
-  if (UsedMtrr >= FirmwareVariableMtrrCount) {\r
-    Status = RETURN_OUT_OF_RESOURCES;\r
-    goto Done;\r
-  }\r
-\r
   //\r
   // The memory type is the same with the type specified by\r
   // MTRR_LIB_IA32_MTRR_DEF_TYPE.\r
   //\r
-  if ((!OverwriteExistingMtrr) && (Attribute == GetMtrrDefaultMemoryType ())) {\r
+  if ((!OverwriteExistingMtrr) && (Attribute == MtrrGetDefaultMemoryType ())) {\r
     //\r
     // Invalidate the now-unused MTRRs\r
     //\r
@@ -1000,22 +1065,75 @@ MtrrSetMemoryAttribute (
     goto Done;\r
   }\r
 \r
-  TempQword = Length;\r
+  Positive = GetMtrrNumberAndDirection (BaseAddress, Length, &MtrrNumber);\r
 \r
+  if ((UsedMtrr + MtrrNumber) > FirmwareVariableMtrrCount) {\r
+    Status = RETURN_OUT_OF_RESOURCES;\r
+    goto Done;\r
+  }\r
 \r
-  if (TempQword == Power2MaxMemory (TempQword)) {\r
-    //\r
-    // Invalidate the now-unused MTRRs\r
-    //\r
-    InvalidateMtrr(VariableMtrr);\r
+  //\r
+  // Invalidate the now-unused MTRRs\r
+  //\r
+  InvalidateMtrr(VariableMtrr);\r
+\r
+  //\r
+  // Find first unused MTRR\r
+  //\r
+  for (MsrNum = MTRR_LIB_IA32_VARIABLE_MTRR_BASE;\r
+       MsrNum < VariableMtrrEnd;\r
+       MsrNum += 2\r
+      ) {\r
+    if ((AsmReadMsr64 (MsrNum + 1) & MTRR_LIB_CACHE_MTRR_ENABLED) == 0) {\r
+      break;\r
+    }\r
+  }\r
+\r
+  if (BaseAddress != 0) {\r
+    do {\r
+      //\r
+      // Calculate the alignment of the base address.\r
+      //\r
+      Alignment = LShiftU64 (1, (UINTN)LowBitSet64 (BaseAddress));\r
+\r
+      if (Alignment > Length) {\r
+        break;\r
+      }\r
+\r
+      //\r
+      // Find unused MTRR\r
+      //\r
+      for (; MsrNum < VariableMtrrEnd; MsrNum += 2) {\r
+        if ((AsmReadMsr64 (MsrNum + 1) & MTRR_LIB_CACHE_MTRR_ENABLED) == 0) {\r
+          break;\r
+        }\r
+      }\r
+\r
+      ProgramVariableMtrr (\r
+        MsrNum,\r
+        BaseAddress,\r
+        Alignment,\r
+        MemoryType,\r
+        MtrrValidAddressMask\r
+        );\r
+      BaseAddress += Alignment;\r
+      Length -= Alignment;\r
+    } while (TRUE);\r
+\r
+    if (Length == 0) {\r
+      goto Done;\r
+    }\r
+  }\r
+\r
+  TempQword = Length;\r
+\r
+  if (!Positive) {\r
+    Length = Power2MaxMemory (LShiftU64 (TempQword, 1));\r
 \r
     //\r
-    // Find first unused MTRR\r
+    // Find unused MTRR\r
     //\r
-    for (MsrNum = MTRR_LIB_IA32_VARIABLE_MTRR_BASE;\r
-         MsrNum < VariableMtrrEnd;\r
-         MsrNum += 2\r
-        ) {\r
+    for (; MsrNum < VariableMtrrEnd; MsrNum += 2) {\r
       if ((AsmReadMsr64 (MsrNum + 1) & MTRR_LIB_CACHE_MTRR_ENABLED) == 0) {\r
         break;\r
       }\r
@@ -1028,80 +1146,48 @@ MtrrSetMemoryAttribute (
       MemoryType,\r
       MtrrValidAddressMask\r
       );\r
-  } else {\r
-\r
-    Positive = GetDirection (TempQword, &MtrrNumber);\r
-\r
-    if ((UsedMtrr + MtrrNumber) > FirmwareVariableMtrrCount) {\r
-      Status = RETURN_OUT_OF_RESOURCES;\r
-      goto Done;\r
-    }\r
-\r
-    //\r
-    // Invalidate the now-unused MTRRs\r
-    //\r
-    InvalidateMtrr(VariableMtrr);\r
+    BaseAddress += Length;\r
+    TempQword   = Length - TempQword;\r
+    MemoryType  = MTRR_CACHE_UNCACHEABLE;\r
+  }\r
 \r
+  do {\r
     //\r
-    // Find first unused MTRR\r
+    // Find unused MTRR\r
     //\r
-    for (MsrNum = MTRR_LIB_IA32_VARIABLE_MTRR_BASE;\r
-         MsrNum < VariableMtrrEnd;\r
-         MsrNum += 2\r
-        ) {\r
+    for (; MsrNum < VariableMtrrEnd; MsrNum += 2) {\r
       if ((AsmReadMsr64 (MsrNum + 1) & MTRR_LIB_CACHE_MTRR_ENABLED) == 0) {\r
         break;\r
       }\r
     }\r
 \r
+    Length = Power2MaxMemory (TempQword);\r
     if (!Positive) {\r
-      Length = Power2MaxMemory (LShiftU64 (TempQword, 1));\r
-      ProgramVariableMtrr (\r
-        MsrNum,\r
-        BaseAddress,\r
-        Length,\r
-        MemoryType,\r
-        MtrrValidAddressMask\r
-        );\r
-      BaseAddress += Length;\r
-      TempQword   = Length - TempQword;\r
-      MemoryType  = MTRR_CACHE_UNCACHEABLE;\r
+      BaseAddress -= Length;\r
     }\r
 \r
-    do {\r
-      //\r
-      // Find unused MTRR\r
-      //\r
-      for (; MsrNum < VariableMtrrEnd; MsrNum += 2) {\r
-        if ((AsmReadMsr64 (MsrNum + 1) & MTRR_LIB_CACHE_MTRR_ENABLED) == 0) {\r
-          break;\r
-        }\r
-      }\r
-\r
-      Length = Power2MaxMemory (TempQword);\r
-      if (!Positive) {\r
-        BaseAddress -= Length;\r
-      }\r
+    ProgramVariableMtrr (\r
+      MsrNum,\r
+      BaseAddress,\r
+      Length,\r
+      MemoryType,\r
+      MtrrValidAddressMask\r
+      );\r
 \r
-      ProgramVariableMtrr (\r
-        MsrNum,\r
-        BaseAddress,\r
-        Length,\r
-        MemoryType,\r
-        MtrrValidAddressMask\r
-        );\r
+    if (Positive) {\r
+      BaseAddress += Length;\r
+    }\r
+    TempQword -= Length;\r
 \r
-      if (Positive) {\r
-        BaseAddress += Length;\r
-      }\r
-      TempQword -= Length;\r
+  } while (TempQword > 0);\r
 \r
-    } while (TempQword > 0);\r
+Done:\r
+  DEBUG((DEBUG_CACHE, "  Status = %r\n", Status));\r
+  if (!RETURN_ERROR (Status)) {\r
+    MtrrDebugPrintAllMtrrs ();\r
   }\r
 \r
-Done:\r
   return Status;\r
-\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -1127,11 +1213,14 @@ MtrrGetMemoryAttribute (
   UINT64                  MtrrType;\r
   UINT64                  TempMtrrType;\r
   MTRR_MEMORY_CACHE_TYPE  CacheType;\r
-  VARIABLE_MTRR           VariableMtrr[MAX_MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR];\r
+  VARIABLE_MTRR           VariableMtrr[MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR];\r
   UINT64                  MtrrValidBitsMask;\r
   UINT64                  MtrrValidAddressMask;\r
   UINTN                   VariableMtrrCount;\r
-  UINT32                  UsedMtrr;\r
+\r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    return CacheUncacheable;\r
+  }\r
 \r
   //\r
   // Check if MTRR is enabled, if not, return UC as attribute\r
@@ -1152,16 +1241,16 @@ MtrrGetMemoryAttribute (
       // Go through the fixed MTRR\r
       //\r
       for (Index = 0; Index < MTRR_NUMBER_OF_FIXED_MTRR; Index++) {\r
-         if (Address >= MtrrLibFixedMtrrTable[Index].BaseAddress &&\r
+         if (Address >= mMtrrLibFixedMtrrTable[Index].BaseAddress &&\r
              Address  < (\r
-                          MtrrLibFixedMtrrTable[Index].BaseAddress +\r
-                          (MtrrLibFixedMtrrTable[Index].Length * 8)\r
+                          mMtrrLibFixedMtrrTable[Index].BaseAddress +\r
+                          (mMtrrLibFixedMtrrTable[Index].Length * 8)\r
                         )\r
             ) {\r
            SubIndex =\r
-             ((UINTN)Address - MtrrLibFixedMtrrTable[Index].BaseAddress) /\r
-               MtrrLibFixedMtrrTable[Index].Length;\r
-           TempQword = AsmReadMsr64 (MtrrLibFixedMtrrTable[Index].Msr);\r
+             ((UINTN)Address - mMtrrLibFixedMtrrTable[Index].BaseAddress) /\r
+               mMtrrLibFixedMtrrTable[Index].Length;\r
+           TempQword = AsmReadMsr64 (mMtrrLibFixedMtrrTable[Index].Msr);\r
            MtrrType =  RShiftU64 (TempQword, SubIndex * 8) & 0xFF;\r
            return GetMemoryCacheTypeFromMtrrType (MtrrType);\r
          }\r
@@ -1169,11 +1258,9 @@ MtrrGetMemoryAttribute (
     }\r
   }\r
   MtrrLibInitializeMtrrMask(&MtrrValidBitsMask, &MtrrValidAddressMask);\r
-  UsedMtrr = MAX_MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR;\r
   MtrrGetMemoryAttributeInVariableMtrr(\r
     MtrrValidBitsMask,\r
     MtrrValidAddressMask,\r
-    &UsedMtrr,\r
     VariableMtrr\r
     );\r
 \r
@@ -1181,6 +1268,8 @@ MtrrGetMemoryAttribute (
   // Go through the variable MTRR\r
   //\r
   VariableMtrrCount = GetVariableMtrrCount ();\r
+  ASSERT (VariableMtrrCount <= MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR);\r
+\r
   for (Index = 0; Index < VariableMtrrCount; Index++) {\r
     if (VariableMtrr[Index].Valid) {\r
       if (Address >= VariableMtrr[Index].BaseAddress &&\r
@@ -1213,7 +1302,13 @@ MtrrGetVariableMtrr (
   UINT32  Index;\r
   UINT32  VariableMtrrCount;\r
 \r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    return VariableSettings;\r
+  }\r
+\r
   VariableMtrrCount = GetVariableMtrrCount ();\r
+  ASSERT (VariableMtrrCount <= MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR);\r
+\r
   for (Index = 0; Index < VariableMtrrCount; Index++) {\r
     VariableSettings->Mtrr[Index].Base =\r
       AsmReadMsr64 (MTRR_LIB_IA32_VARIABLE_MTRR_BASE + (Index << 1));\r
@@ -1240,6 +1335,8 @@ MtrrSetVariableMtrrWorker (
   UINT32  VariableMtrrCount;\r
 \r
   VariableMtrrCount = GetVariableMtrrCount ();\r
+  ASSERT (VariableMtrrCount <= MTRR_NUMBER_OF_VARIABLE_MTRR);\r
+\r
   for (Index = 0; Index < VariableMtrrCount; Index++) {\r
     AsmWriteMsr64 (\r
       MTRR_LIB_IA32_VARIABLE_MTRR_BASE + (Index << 1),\r
@@ -1267,11 +1364,15 @@ MtrrSetVariableMtrr (
   IN MTRR_VARIABLE_SETTINGS         *VariableSettings\r
   )\r
 {\r
-  UINTN  Cr4;\r
+  MTRR_CONTEXT  MtrrContext;\r
 \r
-  Cr4 = PreMtrrChange ();\r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    return VariableSettings;\r
+  }\r
+\r
+  PreMtrrChange (&MtrrContext);\r
   MtrrSetVariableMtrrWorker (VariableSettings);\r
-  PostMtrrChange (Cr4);\r
+  PostMtrrChange (&MtrrContext);\r
   return  VariableSettings;\r
 }\r
 \r
@@ -1292,9 +1393,13 @@ MtrrGetFixedMtrr (
 {\r
   UINT32  Index;\r
 \r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    return FixedSettings;\r
+  }\r
+\r
   for (Index = 0; Index < MTRR_NUMBER_OF_FIXED_MTRR; Index++) {\r
       FixedSettings->Mtrr[Index] =\r
-        AsmReadMsr64 (MtrrLibFixedMtrrTable[Index].Msr);\r
+        AsmReadMsr64 (mMtrrLibFixedMtrrTable[Index].Msr);\r
   };\r
 \r
   return FixedSettings;\r
@@ -1315,7 +1420,7 @@ MtrrSetFixedMtrrWorker (
 \r
   for (Index = 0; Index < MTRR_NUMBER_OF_FIXED_MTRR; Index++) {\r
      AsmWriteMsr64 (\r
-       MtrrLibFixedMtrrTable[Index].Msr,\r
+       mMtrrLibFixedMtrrTable[Index].Msr,\r
        FixedSettings->Mtrr[Index]\r
        );\r
   }\r
@@ -1336,11 +1441,15 @@ MtrrSetFixedMtrr (
   IN MTRR_FIXED_SETTINGS          *FixedSettings\r
   )\r
 {\r
-  UINTN  Cr4;\r
+  MTRR_CONTEXT  MtrrContext;\r
+\r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    return FixedSettings;\r
+  }\r
 \r
-  Cr4 = PreMtrrChange ();\r
+  PreMtrrChange (&MtrrContext);\r
   MtrrSetFixedMtrrWorker (FixedSettings);\r
-  PostMtrrChange (Cr4);\r
+  PostMtrrChange (&MtrrContext);\r
 \r
   return FixedSettings;\r
 }\r
@@ -1360,6 +1469,10 @@ MtrrGetAllMtrrs (
   OUT MTRR_SETTINGS                *MtrrSetting\r
   )\r
 {\r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    return MtrrSetting;\r
+  }\r
+\r
   //\r
   // Get fixed MTRRs\r
   //\r
@@ -1393,9 +1506,13 @@ MtrrSetAllMtrrs (
   IN MTRR_SETTINGS                *MtrrSetting\r
   )\r
 {\r
-  UINTN  Cr4;\r
+  MTRR_CONTEXT  MtrrContext;\r
+\r
+  if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+    return MtrrSetting;\r
+  }\r
 \r
-  Cr4 = PreMtrrChange ();\r
+  PreMtrrChange (&MtrrContext);\r
 \r
   //\r
   // Set fixed MTRRs\r
@@ -1412,45 +1529,191 @@ MtrrSetAllMtrrs (
   //\r
   AsmWriteMsr64 (MTRR_LIB_IA32_MTRR_DEF_TYPE, MtrrSetting->MtrrDefType);\r
 \r
-  PostMtrrChange (Cr4);\r
+  PostMtrrChangeEnableCache (&MtrrContext);\r
 \r
   return MtrrSetting;\r
 }\r
 \r
-\r
 /**\r
   This function prints all MTRRs for debugging.\r
 **/\r
 VOID\r
+EFIAPI\r
 MtrrDebugPrintAllMtrrs (\r
+  VOID\r
   )\r
 {\r
   DEBUG_CODE (\r
-    {\r
-      MTRR_SETTINGS  MtrrSettings;\r
-      UINTN          Index;\r
-      UINTN          VariableMtrrCount;\r
+    MTRR_SETTINGS  MtrrSettings;\r
+    UINTN          Index;\r
+    UINTN          Index1;\r
+    UINTN          VariableMtrrCount;\r
+    UINT64         Base;\r
+    UINT64         Limit;\r
+    UINT64         MtrrBase;\r
+    UINT64         MtrrLimit;\r
+    UINT64         RangeBase;\r
+    UINT64         RangeLimit;\r
+    UINT64         NoRangeBase;\r
+    UINT64         NoRangeLimit;\r
+    UINT32         RegEax;\r
+    UINTN          MemoryType;\r
+    UINTN          PreviousMemoryType;\r
+    BOOLEAN        Found;\r
+\r
+    if (!IsMtrrSupported ()) {\r
+      return;\r
+    }\r
 \r
-      MtrrGetAllMtrrs (&MtrrSettings);\r
-      DEBUG((EFI_D_ERROR, "DefaultType = %016lx\n", MtrrSettings.MtrrDefType));\r
-      for (Index = 0; Index < MTRR_NUMBER_OF_FIXED_MTRR; Index++) {\r
-        DEBUG((\r
-          EFI_D_ERROR, "Fixed[%02d] = %016lx\n",\r
-          Index,\r
-          MtrrSettings.Fixed.Mtrr[Index]\r
-          ));\r
-      }\r
+    DEBUG((DEBUG_CACHE, "MTRR Settings\n"));\r
+    DEBUG((DEBUG_CACHE, "=============\n"));\r
+    \r
+    MtrrGetAllMtrrs (&MtrrSettings);\r
+    DEBUG((DEBUG_CACHE, "MTRR Default Type: %016lx\n", MtrrSettings.MtrrDefType));\r
+    for (Index = 0; Index < MTRR_NUMBER_OF_FIXED_MTRR; Index++) {\r
+      DEBUG((DEBUG_CACHE, "Fixed MTRR[%02d]   : %016lx\n", Index, MtrrSettings.Fixed.Mtrr[Index]));\r
+    }\r
 \r
-      VariableMtrrCount = GetVariableMtrrCount ();\r
-      for (Index = 0; Index < VariableMtrrCount; Index++) {\r
-        DEBUG((\r
-          EFI_D_ERROR, "Variable[%02d] = %016lx, %016lx\n",\r
-          Index,\r
-          MtrrSettings.Variables.Mtrr[Index].Base,\r
-          MtrrSettings.Variables.Mtrr[Index].Mask\r
-          ));\r
+    VariableMtrrCount = GetVariableMtrrCount ();\r
+    for (Index = 0; Index < VariableMtrrCount; Index++) {\r
+      DEBUG((DEBUG_CACHE, "Variable MTRR[%02d]: Base=%016lx Mask=%016lx\n",\r
+        Index,\r
+        MtrrSettings.Variables.Mtrr[Index].Base,\r
+        MtrrSettings.Variables.Mtrr[Index].Mask\r
+        ));\r
+    }\r
+    DEBUG((DEBUG_CACHE, "\n"));\r
+    DEBUG((DEBUG_CACHE, "MTRR Ranges\n"));\r
+    DEBUG((DEBUG_CACHE, "====================================\n"));\r
+\r
+    Base = 0;\r
+    PreviousMemoryType = MTRR_CACHE_INVALID_TYPE;\r
+    for (Index = 0; Index < MTRR_NUMBER_OF_FIXED_MTRR; Index++) {\r
+      Base = mMtrrLibFixedMtrrTable[Index].BaseAddress;\r
+      for (Index1 = 0; Index1 < 8; Index1++) {\r
+      MemoryType = (UINTN)(RShiftU64 (MtrrSettings.Fixed.Mtrr[Index], Index1 * 8) & 0xff);\r
+        if (MemoryType > CacheWriteBack) {\r
+          MemoryType = MTRR_CACHE_INVALID_TYPE;\r
+        }            \r
+        if (MemoryType != PreviousMemoryType) {\r
+          if (PreviousMemoryType != MTRR_CACHE_INVALID_TYPE) {\r
+            DEBUG((DEBUG_CACHE, "%016lx\n", Base - 1));\r
+          }\r
+          PreviousMemoryType = MemoryType;\r
+          DEBUG((DEBUG_CACHE, "%a:%016lx-", mMtrrMemoryCacheTypeShortName[MemoryType], Base));\r
+        }\r
+        Base += mMtrrLibFixedMtrrTable[Index].Length;\r
       }\r
     }\r
+    DEBUG((DEBUG_CACHE, "%016lx\n", Base - 1));\r
+\r
+    VariableMtrrCount = GetVariableMtrrCount ();\r
+\r
+    Base = BASE_1MB;\r
+    PreviousMemoryType = MTRR_CACHE_INVALID_TYPE;\r
+    do {\r
+      MemoryType = MtrrGetMemoryAttribute (Base);\r
+      if (MemoryType > CacheWriteBack) {\r
+        MemoryType = MTRR_CACHE_INVALID_TYPE;\r
+      }\r
+\r
+      if (MemoryType != PreviousMemoryType) {\r
+        if (PreviousMemoryType != MTRR_CACHE_INVALID_TYPE) {\r
+          DEBUG((DEBUG_CACHE, "%016lx\n", Base - 1));\r
+        }\r
+        PreviousMemoryType = MemoryType;\r
+        DEBUG((DEBUG_CACHE, "%a:%016lx-", mMtrrMemoryCacheTypeShortName[MemoryType], Base));\r
+      }\r
+      \r
+      RangeBase    = BASE_1MB;        \r
+      NoRangeBase  = BASE_1MB;\r
+      Limit        = BIT36 - 1;\r
+      AsmCpuid (0x80000000, &RegEax, NULL, NULL, NULL);\r
+      if (RegEax >= 0x80000008) {\r
+        AsmCpuid (0x80000008, &RegEax, NULL, NULL, NULL);\r
+        Limit = LShiftU64 (1, RegEax & 0xff) - 1;\r
+      }\r
+      RangeLimit   = Limit;\r
+      NoRangeLimit = Limit;\r
+      \r
+      for (Index = 0, Found = FALSE; Index < VariableMtrrCount; Index++) {\r
+        if ((MtrrSettings.Variables.Mtrr[Index].Mask & BIT11) == 0) {\r
+          //\r
+          // If mask is not valid, then do not display range\r
+          //\r
+          continue;\r
+        }\r
+        MtrrBase  = (MtrrSettings.Variables.Mtrr[Index].Base & (~(SIZE_4KB - 1)));\r
+        MtrrLimit = MtrrBase + ((~(MtrrSettings.Variables.Mtrr[Index].Mask & (~(SIZE_4KB - 1)))) & Limit);\r
+\r
+        if (Base >= MtrrBase && Base < MtrrLimit) {\r
+          Found = TRUE;\r
+        }\r
+        \r
+        if (Base >= MtrrBase && MtrrBase > RangeBase) {\r
+          RangeBase = MtrrBase;\r
+        }\r
+        if (Base > MtrrLimit && MtrrLimit > RangeBase) {\r
+          RangeBase = MtrrLimit + 1;\r
+        }\r
+        if (Base < MtrrBase && MtrrBase < RangeLimit) {\r
+          RangeLimit = MtrrBase - 1;\r
+        }\r
+        if (Base < MtrrLimit && MtrrLimit <= RangeLimit) {\r
+          RangeLimit = MtrrLimit;\r
+        }\r
+        \r
+        if (Base > MtrrLimit && NoRangeBase < MtrrLimit) {\r
+          NoRangeBase = MtrrLimit + 1;\r
+        }\r
+        if (Base < MtrrBase && NoRangeLimit > MtrrBase) {\r
+          NoRangeLimit = MtrrBase - 1;\r
+        }\r
+      }\r
+      \r
+      if (Found) {\r
+        Base = RangeLimit + 1;\r
+      } else {\r
+        Base = NoRangeLimit + 1;\r
+      }\r
+    } while (Found);\r
+    DEBUG((DEBUG_CACHE, "%016lx\n\n", Base - 1));\r
   );\r
 }\r
 \r
+/**\r
+  Checks if MTRR is supported.\r
+\r
+  @retval TRUE  MTRR is supported.\r
+  @retval FALSE MTRR is not supported.\r
+\r
+**/\r
+BOOLEAN\r
+EFIAPI\r
+IsMtrrSupported (\r
+  VOID\r
+  )\r
+{\r
+  UINT32  RegEdx;\r
+  UINT64  MtrrCap;\r
+\r
+  //\r
+  // Check CPUID(1).EDX[12] for MTRR capability\r
+  //\r
+  AsmCpuid (1, NULL, NULL, NULL, &RegEdx);\r
+  if (BitFieldRead32 (RegEdx, 12, 12) == 0) {\r
+    return FALSE;\r
+  }\r
+\r
+  //\r
+  // Check IA32_MTRRCAP.[0..7] for number of variable MTRRs and IA32_MTRRCAP[8] for\r
+  // fixed MTRRs existence. If number of variable MTRRs is zero, or fixed MTRRs do not\r
+  // exist, return false.\r
+  //\r
+  MtrrCap = AsmReadMsr64 (MTRR_LIB_IA32_MTRR_CAP);\r
+  if  ((BitFieldRead64 (MtrrCap, 0, 7) == 0) || (BitFieldRead64 (MtrrCap, 8, 8) == 0)) {\r
+    return FALSE;\r
+  }\r
+\r
+  return TRUE;\r
+}\r