EDK2文件系统—新创建一个Fv卷标FS03

实现卷标FS03和Fv文件显示

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1.显示

在开机进入shell后，我们可以看见卷标FS01和FS02，通过执行FS01:可进入Fv1 root目录。

再通过ls可显示添加在Fv1中的各个文件。我们可以对各个文件进行操作。

代码实际上是实现在ShellPkg中的ls/efi.c。

但是当我们新增加一个Fv时，理应会在shell中显式卷标FS03，但是发现没有显式出来，我们无法以文件系统的方式访问Fv3上的文件。这是为什么呢？

2.依赖的协议

要实现按照文件的方式访问Fv, 我们需要实现EFI_SIMPLE_FILE_SYSTEM_PROTOCOL协议。

例如map命令的实现。遍历所有的卷标，就是遍历所有安装了gEfiSimpleFileSystemProtocolGuid协议的Fv。

//ShellPkg/Library/UefiShellLevel2CommandsLib/Map.c
507  SHELL_STATUS
508  PerformMappingDisplay(
509    IN CONST BOOLEAN Verbose,
510    IN CONST BOOLEAN Consist,
511    IN CONST BOOLEAN Normal,
512    IN CONST CHAR16  *TypeString,
513    IN CONST BOOLEAN SFO,
514    IN CONST CHAR16  *Specific OPTIONAL,
515    IN CONST BOOLEAN Header
516    )
562    //
563    // Look up all SimpleFileSystems in the platform
564    //
565    Status = gBS->LocateHandle(
566      ByProtocol,
567      &gEfiSimpleFileSystemProtocolGuid,
568      NULL,
569      &BufferSize,
570      HandleBuffer);
571    if (Status == EFI_BUFFER_TOO_SMALL) {
   
572      HandleBuffer = AllocateZeroPool(BufferSize);
573      if (HandleBuffer == NULL) {
   
574        return (SHELL_OUT_OF_RESOURCES);
575      }
576      Status = gBS->LocateHandle(
577        ByProtocol,
578        &gEfiSimpleFileSystemProtocolGuid,
579        NULL,
580        &BufferSize,
581        HandleBuffer);
582    }
....

除此之外还依赖BlockIo协议。

总结：

如果想要某个Fv能按照文件的方式操作，或以目录的方式显示，需要给Fv 的Handle安装gEfiSimpleFileSystemProtocolGuid协议。

3. 如何给Fv安装文件系统协议

通过实现MdeModulePkg/Universal/FvSimpleFileSystemDxe模块。

可以看到该模块就实现了gEfiSimpleFileSystemProtocolGuid协议。

//edk2/MdeModulePkg/Universal/FvSimpleFileSystemDxe/FvSimpleFileSystemEntryPoint.c#464
414  EFI_STATUS
415  EFIAPI
416  FvSimpleFileSystemDriverStart (
417    IN  EFI_DRIVER_BINDING_PROTOCOL  *DriverBinding,
418    IN  EFI_HANDLE                   ControllerHandle,
419    IN  EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL     *RemainingDevicePath OPTIONAL
420    )
421  {
   
    ...
462    Status = gBS->InstallProtocolInterface(
463                    &ControllerHandle,
464                    &gEfiSimpleFileSystemProtocolGuid,
465                    EFI_NATIVE_INTERFACE,
466                    &Instance->SimpleFs
467                    );
468    ASSERT_EFI_ERROR (Status);

可以看到，上述函数是UEFI驱动模块的Start函数。

什么样的 Handle才能支持上述Start函数的运行呢，看Support函数。

382  EFI_STATUS
383  EFIAPI
384  FvSimpleFileSystemDriverSupported (
385    IN  EFI_DRIVER_BINDING_PROTOCOL  *DriverBinding,
386    IN  EFI_HANDLE                   ControllerHandle,
387    IN  EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL     *RemainingDevicePath OPTIONAL
388    )
389  {
   
390    return gBS->OpenProtocol (
391                  ControllerHandle,
392                  &gEfiFirmwareVolume2ProtocolGuid,
393                  NULL,
394                  gImageHandle,
395                  ControllerHandle,
396                  EFI_OPEN_PROTOCOL_TEST_PROTOCOL
397                  );
398  }

也就是说，只要这个模块实现了gEfiFirmwareVolume2ProtocolGuid 协议，再添加上FvSimpleFileSystemDxe模块，就能支持EfiSimpleFileSystemProtocolGuid 文件系统协议。

我们继续看下这个文件中 FvSimpleFileSystemDriverStart 函数的实现：

414  EFI_STATUS
415  EFIAPI
416  FvSimpleFileSystemDriverStart (
417    IN  EFI_DRIVER_BINDING_PROTOCOL  *DriverBinding,
418    IN  EFI_HANDLE                   ControllerHandle,
419    IN  EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL     *RemainingDevicePath OPTIONAL
420    )
421  {
   
    ...
434    //
435    // Open FV protocol
436    //
437    Status = gBS->OpenProtocol (
438                    ControllerHandle,
439                    &gEfiFirmwareVolume2ProtocolGuid,
440                    (VOID **) &FvProtocol,
441                    gImageHandle,
442                    ControllerHandle,
443                    EFI_OPEN_PROTOCOL_BY_DRIVER
444                    );
445    if (EFI_ERROR (Status)) {
   
446      return Status;
447    }
448  
462    Status = gBS->InstallProtocolInterface(
463                    &ControllerHandle,
464                    &gEfiSimpleFileSystemProtocolGuid,
465                    EFI_NATIVE_INTERFACE,
466                    &Instance->SimpleFs
467                    );
468    ASSERT_EFI_ERROR (Status);

所以，支持Fv文件系统协议的条件是：Fv 安装了固件卷协议gEfiFirmwareVolume2ProtocolGuid。

4.给Fv产生固件卷协议gEfiFirmwareVolume2ProtocolGuid

如何实现固件卷协议呢？ Dxe Core 的FwVolBlock/ Services已经帮我们实现了。

我们主要看下DxeMain的固件卷服务中的实现。

1. ProcessFirmwareVolume服务安装gEfiFirmwareVolume2ProtocolGuid协议。

   这是启动服务表中的一个服务ProcessFirmwareVolume 。

   //MdeModulePkg/Core/Dxe/FwVolBlock/FwVolBlock.c
   681  CoreProcessFirmwareVolume (
   682    IN VOID                             *FvHeader,
   683    IN UINTN                            Size