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Pre-EFI Initialization#xff08;PEI#xff09;在引导的早期被调用#xff0c;仅利用CPU资源调用PEIM#xff0c;这些PEIM负责#xff1a;
#xff08;1#xff09;初始化一些永久内存
#xff08;2#xff09;在HOBs中描述内存信息
#xff08;3…一、PEI介绍
Pre-EFI InitializationPEI在引导的早期被调用仅利用CPU资源调用PEIM这些PEIM负责
1初始化一些永久内存
2在HOBs中描述内存信息
3将控制权传递给驱动执行环境DXE阶段
4此外PEI阶段还负责危机恢复和从S3苏醒。
PEI提供了一个公共框架通过这个框架可以独立的设计、开发、更新初始化模块。开发PEI模块是为了满足PI框架中的以下模块
1维护信任链防止未经授权更新PEI阶段或PEIM
2提供一个PEI核心这个核心对于其它处理器厂商或多或少的保持不变但它将支持来不同供应商的外接模块特别是处理器、芯片组、RAM初始化等
3允许独立开发早期初始化模块
PEI的支持的功能限于
1定位、验证和调度PEIMs
2促进PEIMs之间的通信
3为后续阶段提供交接数据 PEI foundation会建立一个名为PEI Services Table的系统表这张表对所有的PEIM是可见的。由于PEI foundation和临时RAM在构建的时候是未知的因此指向PEI Services Table的指针被传递给每一个PEIM和PEIM to PEIMPPI的一部分。PEI foundation提供的服务有 二、PEI阶段名词解释
PEI Foundation 是负责派遣PEIMs、维护引导模式、初始化永久内存、调用DXE加载的实体。
PEI DispatcherPEI派遣器的实质是PEI Foundation中实现的状态机PEI dispatcher会评估固件卷中的PEIM的依赖表达式是PPIs的逻辑组合描述了在调用给定的PEIM必须能够用的PPIPEI派遣器会参考IEI Foundation中的PPI数据库决定安装哪些PPI如果PPI已经安装依赖表达式将求值为true这代表告诉PEI派遣器可以运行PEIM。
PEIMPEIM用于实现个性化的PEI FoundationPEI Foundation代码的作用是按顺序调度PEIM以实现基本服务。
PPIPEIM之间使用一种名为PPI的数据结构进行通信
三、PEI Services Table
PEI Services Table中包含了一系列的函数指针这个表位于临时内存或永久内存中这取决于是处于PEI阶段的哪个时期。
typedef struct _EFI_PEI_SERVICES EFI_PEI_SERVICES; EFI_PEI_SERVICES所提供的服务可以分为1管理启动模式2分配早期和永久内存3支持固件文件系统 4创建交接块HOBs
struct _EFI_PEI_SERVICES {////// The table header for the PEI Services Table.///EFI_TABLE_HEADER Hdr;//// PPI Functions//EFI_PEI_INSTALL_PPI InstallPpi;EFI_PEI_REINSTALL_PPI ReInstallPpi;EFI_PEI_LOCATE_PPI LocatePpi;EFI_PEI_NOTIFY_PPI NotifyPpi;//// Boot Mode Functions//EFI_PEI_GET_BOOT_MODE GetBootMode;EFI_PEI_SET_BOOT_MODE SetBootMode;//// HOB Functions//EFI_PEI_GET_HOB_LIST GetHobList;EFI_PEI_CREATE_HOB CreateHob;//// Firmware Volume Functions//EFI_PEI_FFS_FIND_NEXT_VOLUME2 FfsFindNextVolume;EFI_PEI_FFS_FIND_NEXT_FILE2 FfsFindNextFile;EFI_PEI_FFS_FIND_SECTION_DATA2 FfsFindSectionData;//// PEI Memory Functions//EFI_PEI_INSTALL_PEI_MEMORY InstallPeiMemory;EFI_PEI_ALLOCATE_PAGES AllocatePages;EFI_PEI_ALLOCATE_POOL AllocatePool;EFI_PEI_COPY_MEM CopyMem;EFI_PEI_SET_MEM SetMem;//// Status Code//EFI_PEI_REPORT_STATUS_CODE ReportStatusCode;//// Reset//EFI_PEI_RESET_SYSTEM ResetSystem;//// (the following interfaces are installed by publishing PEIM)// I/O Abstractions//EFI_PEI_CPU_IO_PPI *CpuIo;EFI_PEI_PCI_CFG2_PPI *PciCfg;//// Future Installed Services//EFI_PEI_FFS_FIND_BY_NAME FfsFindFileByName;EFI_PEI_FFS_GET_FILE_INFO FfsGetFileInfo;EFI_PEI_FFS_GET_VOLUME_INFO FfsGetVolumeInfo;EFI_PEI_REGISTER_FOR_SHADOW RegisterForShadow;EFI_PEI_FFS_FIND_SECTION_DATA3 FindSectionData3;EFI_PEI_FFS_GET_FILE_INFO2 FfsGetFileInfo2;EFI_PEI_RESET2_SYSTEM ResetSystem2;EFI_PEI_FREE_PAGES FreePages;
};
四、PEI Foundation
PEI Foundation Entry PointSEC阶段使用以下信息调用进入PEI Foundation的入口点 PPI、BFV大小和位置、临时RAM的大小和位置、可供PEI foundation使用的临时RAM的大小和位置、堆栈的大小和位置、关键引导FV的大小和位置
PEI foundation的入口点函数原型为
typedef
VOID
(EFIAPI *EFI_PEI_CORE_ENTRY_POINT)(IN CONST EFI_SEC_PEI_HAND_OFF *SecCoreData, //指向PEI foundation的操作环境IN CONST EFI_PEI_PPI_DESCRIPTOR *PpiList //指向PEI core最初安装的一个或多个PPi列表);
其中SecCoreData是一个数据结构包含了 PEI core的操作环境例如临时RAM的大小和位置、堆栈、BFV位置UEFI的PEI阶段使用的栈是预先定义的并且位于固件内部或某个已知的位置。其原型为
typedef struct _EFI_SEC_PEI_HAND_OFF {UINT16 DataSize; //数据结构的大小VOID *BootFirmwareVolumeBase; //指向bfv第一个字节UINTN BootFirmwareVolumeSize; //bfv的大小以字节为单位VOID *TemporaryRamBase; //指向临时RAMUINTN TemporaryRamSize; //临时RAM的大小VOID *PeiTemporaryRamBase; //指向PEI foundation可用的临时RAM的第一个字节UINTN PeiTemporaryRamSize; //PEI foundation可用的临时RAM的大小VOID *StackBase; //指向堆栈UINTN StackSize; //堆栈的大小
} EFI_SEC_PEI_HAND_OFF;
PpiList指向由PEI核心最初安装的一个或多个PPI描述符的列表。一个空的PPI列表由一个带有结束标记EFI_PEI_PPI_DESCRIPTOR_TERMINATE_LIST的描述符组成。作为其初始化阶段的一部分PEI基础将添加这些由SEC托管的PPI到其PPI数据库中以便PEI基础和任何模块都可以利用这些早期PPI中的相关服务调用和/或代码。其代码原型为
typedef struct {UINTN Flags;EFI_GUID *Guid;VOID *Ppi;
} EFI_PEI_PPI_DESCRIPTOR;
