高通QCS平臺UEFI爬坑之旅二：UEFI工程檔案

參考：UEFI原理與程式設計

• 我們大概弄明白UEFI與BIOS的區別以及UEFI的啓動階段，接下來我們需要在這段「坑旅」往前一步了。在我們寫程式碼前，我們再來了解一下如果我們自己寫一個UEFI的工程需要什麼。好的，上硬菜！

硬 菜：

首先我們先理解一下兩個概念：模組（Module）、包（Package）。
我們可以在BOOT.XF.0.1/boot_images/ 目錄下看到有很多以*Pkg命名的資料夾，每一個這樣的資料夾稱爲一個Package，其實這樣的理解不太準確，應該說，「包」是一組模組及平臺描述檔案（.dsc檔案）、包宣告檔案（.dec檔案）組成的集合。模組是UEFI系統的一個特色。模組（可執行檔案.efi檔案）
像外掛一樣可以動態地載入到UEFI內核中。而每個工程模組由元數據檔案（.inf檔案）和原始檔組成。

UEFI模組

模組型別	相應說明
標準應用程式工程模組	在DXE階段執行的應用程式（Shell環境下也可以執行）
ShellAppMain應用程式工程模組	Shell環境下執行的應用程式
main應用程式工程模組	Shell環境下執行的應用程式，並且應用程式鏈接了StdLib庫
UEFI驅動模組	符合UEFI驅動模組模型的驅動，僅在BS期間有效
庫模組	作爲靜態庫被其他模組呼叫
DXE驅動模組	DXE環境下執行的驅動，此類驅動不遵循UEFI驅動模型
DXE執行時驅動模組	進入執行期仍然有效的驅動
DXE SAL驅動模組	僅對安騰CPU有效的一種驅動
DXE SMM驅動模組	系統管理模式驅動，模組被載入到系統管理記憶體區。系統進入執行期該驅動仍然有效
PEIM模組	PEI階段的模組
SEC模組	韌體的SEC階段
PEI_CORE模組	韌體的PEI階段
DXE_CORE模組	韌體的DXE階段

標準應用程式工程模組

標準應用程式工程模組是其他應用程式工程模組的基礎，也是UEFI中常見的一種應用程式工程模組。每個工程模組由兩個部分組成：工程檔案與原始檔。所以，一個簡單的標準應用程式工程模組包括一個C程式原始檔（如Main.c）以及一個工程檔案（如Main.inf）。

工程檔案

想要編譯你的自己的Main.c就需要編寫相應的.inf（Module Information File）檔案，是模組的工程檔案。工程檔案分爲很多的塊：

必需塊	塊描述
[Defines]	定義本模組的屬性變數及其他變數，這些變數可在工程檔案其他塊中應用
[Sources]	列出本模組的所有原始檔及資原始檔
[Packages]	列出本模組參照到的所有包的宣告檔案。可能參照到的資源包括標頭檔案、GUID、Protocal等，這些資源都宣告在包的包宣告檔案.dec中
[LibraryClasses]	列出本模組要鏈接的庫模組

非必需塊	塊描述
[Protocols]	列出本模組用到的Protocol
[Guids]	列出本模組用到的GUID
[BuildOptions]	指定編譯和鏈接選項
[Pcd]	Pcd全稱爲平臺設定數據庫（Platform Configuration Database）。用於列出本模組用到的Pcd變數，這些Pcd變數可被整個UEFI系統存取
[PcdEx]	用於列出本模組用到的Pcd變數，這些Pcd變數可被整個UEFI系統存取
[FixedPcd]	用於列出本模組用到的Pcd編譯期常數
[FeaturePcd]	用於列出本模組用到的Pcd常數
[PatchPcd]	列出的Pcd變數僅本模組可用

接下來，我們講述一下必需塊的用法：

• [Defines]

  塊內必須定義的屬性包括：
  • INF_VERSION：INF標準的版本號，通常將INF_VERSION設定爲0x00010005即可。
  • BASE_NAME：模組名字字串，不能有空格。如果Base_Name是UefiMain，則最終生成的檔案爲UefiMain.efi。
  • FILE_GUID：每個工程檔案必須有一個8-4-4-4-12格式的GUID，用於生成韌體。
  • VERSION_STRING：模組的版本號字串。例如：VERSION_STRING=1.0。
  • MODULE_TYPE：定義模組的模組型別，可以是SEC、PEI_CORE、PEIM、DXE_CORE、DXE_SAL_DRIVER、DXE_SMM_DRIVER、UEFI_DRIVER、DXE_DRIVER、DXE_RUNTIME_DRIVER、UEFI_APPLICATION、BASE中的一個。
  • ENTRY_POINT：定義模組的入口函數。

  Example：

  [Defines]
   INF_VERSION = 0x00010005
   BASE_NAME = UefiMain
   FILE_GUID = 90A49AFD-42C3-08AE-9611-368652008636
   MODULE_TYPE = UEFI_APPLICATION
   VERSION_STRING = 1.0
   ENTRY_POINT = Main


• [Sources]

  [Sources]用於列出模組的所有原始檔和資原始檔。
  • [Sources.$(Arch)]
    .$(Arch)是可選項，可以是IA32、X64、IPF、EBC、ARM中的一個，表示本模組適用的體系結構。[Sources]塊適用與任何體系結構。

  Example：

  [Sources]
   main.c


• [Packages]

  [Packages]列出本模組參照到的所有包的包宣告檔案（.dec檔案）。
  • [Packages]塊內每一行列出一個檔案，檔案使用相對路徑，相對路徑的根路徑爲EDK2的根目錄。若[Sources]塊內列出了原始檔，則在[Packages]塊必須列出MdePkg/MdePkg.dec,並將其放在本塊的首行。

  Example：

  [Packages]
   MdePkg/MdePkg.dec


• [LibraryClasses]

  [LibraryClasses]列出本模組要鏈接的庫模組。
  • [LibraryClasses]塊內每一行宣告一個要鏈接的庫
  • 常用庫：應用程式工程模組必須鏈接UefiApplicationEntryPoint庫；驅動模組必須鏈接UefiDriverEntryPoint庫。

  Example：

  [LibraryClasses]
   UefiApplicationEntryPoint


以上的知識是對UEFI工程檔案的簡單描述分析，算是程式設計前的準備吧，畢竟有所理解才能 纔能更好地去編寫程式碼嘛，下一篇將開始帶大家瞭解一下高通定製的UEFI。希望大夥們多多支援。