《UEFI内核导读》UEFI Firmware Storage简介

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          UEFI固件一般存储在被称之为“固件仓库”的非易失性存储器中,简称为FD(固件设备),当前主流的存储介质是NorFlash它拥有非易失性、XIP以及可二次编程的特性。

        固件设备可以分为物理设备和逻辑设备,一个NorFlash固件设备可以被划分为多个逻辑设备FV(Firmware Volume),同理多个物理固件设备也可以组成更大的逻辑设备,FV是最基本的“固件设备”管理单元,被称之为FFS(Firmware File System)。FV以唯一的GUID来区分,同时它会有不同的类型如FFS2或FFS3,以及对其读写控制的其他的属性。FD组织方式是:Section->Firmware File->FV->FD,下文分别介绍。

        Firmware File:用来存储代码或数据,在FV当中它是由GUID来唯一命名,具有文件类型、存储对齐方式、文件大小等属性。UEFI提供了基本的服务来访问Fireware File,在PEI阶段用EFI_PEI_SERVICES->(FfsFindNextFile, FfsFindFileByName、FfsGetFileInfo),在DXE阶段用EFI_FIRMWARE_VOLUME2_PROTOCOL->(ReadFile, ReadSection、WriteFile、GetNextFile), 或EFI_BOOT_SERVICES->LoadImage()。

        Firmware File Section:组成Firmware File的最小单元,由2个最基本的属性,一个是类型,另一个是所占用的存储空间大小。UEFI提供了基本的服务来访问Fireware File Section,在PEI阶段用EFI_PEI_SERVICES->FfsFindSectionData,在DXE阶段用EFI_FIRMWARE_VOLUME2_PROTOCOL->ReadSection

FFS PI Firmware File Types:

PI File Type

Value

Mnemonic

EFI_FV_FILETYPE_RAW

0x01

Binary data

EFI_FV_FILETYPE_FREEFORM

0x02

Sectioned data

EFI_FV_FILETYPE_SECURITY_CORE

0x03

Platform core code used during the SEC phase

EFI_FV_FILETYPE_PEI_CORE

0x04

PEI Foundation

EFI_FV_FILETYPE_DXE_CORE

0x05

DXE Foundation

EFI_FV_FILETYPE_PEIM

0x06

PEI module (PEIM)

EFI_FV_FILETYPE_DRIVER

0x07

DXE driver

EFI_FV_FILETYPE_COMBINED_PEIM_DRIVER

0x08

Combined PEIM/DXE driver

EFI_FV_FILETYPE_APPLICATION

0x09

Application

EFI_FV_FILETYPE_MM

0x0A

Contains a PE32+ image that will be loaded into MMRAM in MM Traditional Mode.

EFI_FV_FILETYPE_FIRMWARE_VOLUME_IMAGE

0x0B

Firmware volume image

EFI_FV_FILETYPE_COMBINED_MM_DXE

0x0C

Contains PE32+ image that will be dispatched by the DXE Dispatcher and will also be loaded into MMRAM in MM Tradition Mode.

EFI_FV_FILETYPE_MM_CORE

0x0D

MM Foundation that support MM Traditional Mode

EFI_FV_FILETYPE_MM_STANDALONE

0x0E

Contains a PE32+ image that will be loaded into MMRAM in MM Standalone Mode.

EFI_FV_FILETYPE_MM_CORE_STANDALONE

0x0F

MM Foundation that support MM Tradition Mode and MM Standalone Mode

EFI_FV_FILETYPE_OEM_MIN… EFI_FV_FILETYPE_OEM_MAX

0xC0-0xDF

OEM File Types

EFI_FV_FILETYPE_DEBUG_MIN… EFI_FV_FILETYPE_DEBUG_MAX

0xE0- 0xEF

Debug/Test File Types

EFI_FV_FILETYPE_FFS_MIN… EFI_FV_FILETYPE_FFS_MAX

0xF0- 0xFF

Firmware File System Specific File Types

EFI_FV_FILETYPE_FFS_PAD

0xF0

Pad File For FFS

FFS PI Section Types:

PI Section Type

Value

Mnemonic

EFI_SECTION_COMPRESSION

0x01

Encapsulation section where other sections are compressed

EFI_SECTION_GUID_DEFINED

0x02

Encapsulation section where other sections have format defined by a GUID

EFI_SECTION_DISPOSABLE

0x03

Encapsulation section used during the build process but not required for execution

EFI_SECTION_PE32

0x10

PE32+ Executable image.

EFI_SECTION_PIC

0x11

Position-Independent Code

EFI_SECTION_TE

0x12

Terse Executable image

EFI_SECTION_DXE_DEPEX

0x13

DXE Dependency Expression

EFI_SECTION_VERSION

0x14

Version, Text and Numeric.

EFI_SECTION_USER_INTERFACE

0x15

User-Friendly name of the driver

EFI_SECTION_COMPATIBILITY16

0x16

DOS-style 16-bit EXE

EFI_SECTION_FIRMWARE_VOLUME_IMAGE

0x17

PI Firmware Volume image

EFI_SECTION_FREEFORM_SUBTYPE_GUID

0x18

Raw data with GUID in header to define format

EFI_SECTION_RAW

0x19

Raw data

EFI_SECTION_PEI_DEPEX

0x1b

PEI Dependency Expression

EFI_SECTION_MM_DEPEX

0x1c

Leaf section type for determining the dispatch order for an MM Traditional driver in MM Traditional Mode or MM Standaline driver in MM Standalone Mode

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