uefi 开发学习(开始)

本文作为UEFI开发学习的起点,介绍了UEFI的基本概念,包括其架构和系统框架,强调了UEFI在硬件变更时保证操作系统兼容性的角色。此外,还分享了UEFI的学习资源,如官方规范文档和EDK2开发包。

提示:文章写完后,目录可以自动生成,如何生成可参考右边的帮助文档


前言

学习uefi 系统架构,整理optionrom开发需要的资料,记录开发过程及开发过程中遇到的问题; 

一、UEFI是什么?

Unified Extensible Firmware InterFace 统一可扩展固件接口);

1.uefi 架构

UEFI提供系统化的标准方法,加载驱动并管理他们之间的交互;

UEFI 提供了一个标准接口,可以在硬件发生变更时,固件能提供足够信息而保证操作系统不受影响。它包含有芯片组和外设芯片驱动程序,并通过系统表提供引导时服务和运行时服务;

2.uefi 系统框架

分阶段运行,不同阶段完成不同的任务;

UEFI core模块实现一组服务(service),一组基本协议(protocol),供其它模块调用;

core提供的服务以功能表(system table)的方式传递给其它功能模块;

功能模块(PEI Module, DXE driver),完成设备配置,协议实现;

C语言实现(99%C语言实现,SEC模块,部分是asm实现);

二、学习网站

1.uefi 规范文档

https://uefi.org/specifications

2.edk2开发包下载

https://github.com/tianocore/edk2


总结

了解uefi的规范文档,edk2开发包。

<think>好的,我现在需要处理用户关于UEFI开发入门的问题。首先,用户提到了几个引用来源,我需要仔细看看这些引用内容,确保回答准确并正确引用。 用户提供的引用1到5涵盖了EDK工具包、UEFI编程的系统化学习路径、编译示例、常用库类以及Intel的BIOS实现指南。我的任务是根据这些资料,整理出一个结构清晰的中文回答,同时生成相关问题。 首先,我应该先确定回答的结构。用户要求入门教程、文档、示例和代码,所以需要分点回答。每个部分需要结合引用中的信息,比如引用1提到的EDK和实验教程,引用2中的项目学习路径,引用3的编译步骤,引用4的库类,以及引用5的Intel指南。 接下来,要确保遵循系统级指令:行内公式用$...$,独立公式用$$...$$,但当前问题可能不涉及数学公式,但需要留意。同时要检查LaTeX语法正确,使用中文回答,生成相关问题,并在引用末尾添加标识。 然后,我需要确保回答中的每个部分都有对应的引用支持。例如,在介绍EDK时引用[^1],编译示例引用[^3],常用库引用[^4],文档推荐引用[^5]等。同时,示例代码部分可能需要用代码块展示,比如引用3中的Makefile命令。 生成相关问题部分,需要围绕UEFI开发的不同方面,比如环境配置、调试工具、与BIOS的区别、内存管理、Shell编程等,结合引用中的内容,如引用2提到的内存管理和Shell编程,引用4的库类,引用5的BIOS指南等。 最后,检查是否符合用户可见层的格式要求:结构清晰,分步骤解决问题,回答真实可靠。确保没有使用Markdown格式,但示例中的代码块需要用正确的格式。不过用户提供的示例显示代码块使用三个反引号,但实际输出可能需要确认是否允许,不过用户示例中的代码块是存在的,所以应该保留。 可能需要注意的地方:确保所有引用正确对应,比如引用[^2]对应项目学习路径,引用对应编译步骤,不要混淆。同时,提供的链接在引用5中是存在的,但用户问题中没有实际链接,所以可能不需要添加,只需标注引用标识。 现在开始组织内容,分步骤说明UEFI开发入门所需资料,结合各个引用,最后生成相关问题。</think>### UEFI开发入门指南 #### 1. **开发环境搭建** - **工具链选择**:建议使用英特尔开源的EDK(Extreme Development Kit),它提供UEFI固件开发的完整工具链和框架。 - **编译环境配置**: 1. 安装GCC、NASM等工具链。 2. 下载EDK源码并配置路径(如`EDK_TOOLS_PATH`)。 3. 通过Makefile编译示例(例如在项目根目录执行`make clean && make Lesson1`)。 #### 2. **核心学习路径** - **基础理论**:学习UEFI规范的核心概念,包括启动流程、协议(Protocol)、句柄(Handle)和服务绑定(Service Binding)。 - **实践模块**: - **简单应用开发**:编写输出“Hello World”的UEFI应用,理解`UefiMain`入口函数和`EFI_SYSTEM_TABLE`[^4]。 - **驱动程序开发**:通过`EFI_DRIVER_BINDING_PROTOCOL`实现设备驱动加载。 - **Shell交互**:使用UEFI Shell命令扩展功能(如文件操作、变量管理)。 #### 3. **代码示例与库类** - **基础代码结构**: ```c #include <Uefi.h> EFI_STATUS UefiMain(IN EFI_HANDLE ImageHandle, IN EFI_SYSTEM_TABLE *SystemTable) { SystemTable->ConOut->OutputString(SystemTable->ConOut, L"Hello UEFI\n"); return EFI_SUCCESS; } ``` - **常用库类**: - `UefiLib`:字符串处理(如`UnicodeVSPrint`)、内存分配(`AllocatePool`)。 - `DebugLib`:通过`DEBUG((EFI_D_INFO, "Debug message"))`输出调试信息。 #### 4. **调试与优化** - **QEMU模拟器调试**:编译OVMF固件并在QEMU中运行,结合GDB设置断点[^2]。 - **固件体积优化**:通过`GenFds`工具裁剪未使用的模块,或启用LTO(链接时优化)。 #### 5. **文档与资源** - **官方资料**: - *UEFI Specification*(必读,定义核心接口)。 - *Intel BIOS Implementation Guide*(BIOS开发实践指南)[^5]。 - **进阶教程**:EDK实验教程涵盖HII界面设计、ACPI表操作等高级主题[^1]。 ---
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