基本介紹
- 書名：UEFI原理與編程
- 作者：戴正華
- 出版社：機械工業出版社
- 出版時間：2015年1月
- 頁數：416 頁
- 定價：89.00
- 開本：16 開
- ISBN：9787111487296
出版背景,內容簡介,作者簡介,目錄,
出版背景
作為作業系統與硬體之間的連線橋樑，BIOS“統治”了計算機系統20餘年，在整個計算機系統中扮演著非常重要的角色。近些年來，隨著計算機硬體技術的快速發展，以及進入雲計算和大數據時代以後，套用對計算機性能和計算能力的要求不斷提升，BIOS因為設計上的先天缺陷，已經越來越不能滿足需求，存在開發效率低、性能低、功能擴展性差、升級慢、安全性差等多方面的弊端。UEFI很好地解決了這些問題，逐漸成為BIOS的替代品。
內容簡介
《UEFI原理與編程》以實戰為導向，面向UEFI的使用者和開發者，首先細緻地介紹了UEFI的系統組成、啟動過程、優點，以及各種系統中的開發環境搭建；然後深入剖析了UEFI的工作原理，包括UEFI工程模組、各種協定、基礎服務、事件、硬碟和檔案系統等內容；最後講解了UEFI的開發，涉及UEFI服務的開發、UEFI驅動的開發、多任務套用的開發、網路套用的開發、GUI套用的開發，以及如何用C++和C標準庫開發UEFI套用，等等。
作者簡介
戴正華 UEFI領域的資深專家、先驅者和布道者，致力於UEFI技術的研究、實踐和推廣，積累了豐富的經驗。曾就職於斯福泰克和英特爾並行計算中心， 在英特爾中國研究院參與Ct（Arbb）編譯器的開發及推廣工作。2014年已就職於CryptoMill（具體就職時間不詳），從事信息保護方面的開發。
目錄
序
前 言
第1章 UEFI概述 1
1.1 BIOS的前世今生 1
1.1.1 BIOS在計算機系統中的作用 1
1.1.2 BIOS缺點 2
1.2 初識UEFI 2
1.2.1 UEFI系統組成 3
1.2.2 UEFI的優點 4
1.2.3 UEFI系統的啟動過程 5
1.3 本章小結 12
第2章 UEFI 開發環境搭建 14
2.1 配置Windows開發環境 14
2.1.1 安裝所需開發工具 15
2.1.2 配置EDK2開發環境 15
2.1.3 編譯UEFI模擬器和UEFI工程 17
2.1.4 運行模擬器 19
2.2 配置Linux 開發環境 21
2.2.1 安裝所需開發工具 22
2.2.2 配置EDK2開發環境 22
2.2.3 編譯UEFI模擬器和UEFI工程 23
2.2.4 運行模擬器 24
2.3 OVMF的製作和使用 25
2.4 UEFI的啟動 27
2.5 本章小結 28
第3章 UEFI工程模組檔案 29
3.1 標準應用程式工程模組 30
3.1.1 入口函式 30
3.1.2 工程檔案 31
3.1.3 編譯和運行 37
3.1.4 標準應用程式的載入過程 37
3.2 其他類型工程模組 43
3.2.1 Shell應用程式工程模組 43
3.2.2 使用main函式的應用程式工程模組 46
3.2.3 庫模組 47
3.2.4 UEFI驅動模組 49
3.2.5 模組工程檔案小結 50
3.3 包及.dsc、.dec、.fdf檔案 51
3.3.1 .dsc檔案 51
3.3.2 .dec檔案 56
3.4 調試UEFI 59
3.5 本章小結 61
第4章 UEFI中的Protocol 62
4.1 Protocol 在UEFI核心中的表示 64
4.2 如何使用Protocol服務 65
4.2.1 OpenProtocol服務 66
4.2.2 HandleProtocol服務 67
4.2.3 LocateProtocol服務 69
4.2.4 LocateHandleBuffer服務 69
4.2.5 其他一些使用Protocol的服務 71
4.2.6 CloseProtocol服務 72
4.3 Protocol服務示例 73
4.4 本章小結 75
第5章 UEFI的基礎服務 76
5.1 系統表 76
5.1.1 系統表的構成 77
5.1.2 使用系統表 79
5.2 啟動服務 82
5.2.1 啟動服務的構成 82
5.2.2 啟動服務的生存期 91
5.3 運行時服務 93
5.4 本章小結 102
第6章 事件 103
6.1 事件函式 104
6.1.1 等待事件的服務WaitForEvent 105
6.1.2 生成事件的服務CreateEvent 106
6.1.3 CreateEventEx服務 110
6.1.4 事件相關的其他函式 112
6.2 定時器事件 113
6.3 任務優先權 114
6.3.1 提升和恢復任務優先權 115
6.3.2 UEFI中的時鐘中斷 116
6.3.3 UEFI事件Notif?ication函式的派發 126
6.4 滑鼠和鍵盤事件示例 127
6.5 本章小結 128
第7章 硬碟和檔案系統 129
7.1 GPT硬碟 129
7.1.1 基於MBR分區的傳統硬碟 129
7.1.2 GPT硬碟詳解 130
7.2 設備路徑 134
7.3 硬碟相關的Protocol 139
7.3.1 BlockIo解析 140
7.3.2 BlockIo2解析 142
7.3.3 DiskIo解析 146
7.3.4 DiskIo2解析 147
7.3.5 PassThrough解析 150
7.4 檔案系統 152
7.5 檔案操作 153
7.5.1 打開檔案 154
7.5.2 讀檔案 156
7.5.3 寫檔案 159
7.5.4 關閉檔案（句柄） 160
7.5.5 其他檔案操作 160
7.5.6 異步檔案操作 162
7.5.7 EFI_SHELL_PROTOCOL中的檔案操作 166
7.6 本章小結 170
第8章 開發UEFI服務 171
8.1 Protocol服務接口設計 172
8.2 Protocol服務的實現 174
8.3 服務型驅動的框架 178
8.4 ffmpeg的移植與編譯 179
8.4.1 libavcodec的建立和移植 181
8.4.2 其他庫的建立與移植 182
8.4.3 在驅動型服務中使用StdLib 186
8.5 使用Protocol服務 188
8.6 本章小結 190
第9章 開發UEFI驅動 191
9.1 UEFI驅動模型 192
9.1.1 EFI Driver Binding Protocol的構成 192
9.1.2 EFI Component Name Protocol的作用和構成 196
9.2 編寫設備驅動的步驟 197
9.3 PCI設備驅動基礎 199
9.4 AC97控制器晶片的控制接口 202
9.5 AC97驅動 206
9.5.1 AC97驅動的驅動服務EFI_AUDIO_PROTOCOL 206
9.5.2 AC97驅動的框架部分 213
9.5.3 AC97驅動實驗 220
9.6 本章小結 221
第10章 用C++開發UEFI套用 222
10.1 從編譯器角度看C與C++的差異 222
10.2 在EDK2中支持C++ 224
10.2.1 使EDK2支持C++基本特性 224
10.2.2 在Windows系統下的程式啟動過程 226
10.2.3 在Windows系統下支持全局構造和析構 229
10.2.4 在Linux系統下的程式啟動過程 231
10.2.5 在Linux系統下支持全局構造和析構 240
10.2.6 支持new和delete 242
10.2.7 支持STL 243
10.3 GcppPkg概覽 243
10.4 測試GcppPkg 246
10.5 本章小結 248
第11章 GUI基礎 249
11.1 字元串 249
11.1.1 字元串函式 249
11.1.2 字元串資源 251
11.1.3 管理字元串資源 255
11.2 管理語言 260
11.3 包列表 262
11.4 圖形界面顯示 263
11.4.1 顯示模式 264
11.4.2 Block Transfer（Blt）傳輸圖像 267
11.4.3 在圖形界面下顯示字元串 269
11.5 用SimpleFont顯示中文 272
11.5.1 SimpleFont 格式 273
11.5.2 如何生成字型檔 275
11.5.3 如何註冊字型檔 276
11.6 開發SimpleFont字型檔程式 277
11.7 字型Font 278
11.7.1 Font的格式 279
11.7.2 字型包的格式 279
11.7.3 為什麼Font性能高於SimpleFont 281
11.8 本章小結 284
第12章 GUI應用程式 285
12.1 UEFI事件處理 285
12.1.1 鍵盤事件 285
12.1.2 滑鼠事件 292
12.1.3 定時器事件 293
12.1.4 UI事件服務類 294
12.2 事件處理框架 297
12.3 滑鼠與控制項的繪製 302
12.3.1 滑鼠的繪製 303
12.3.2 控制項的繪製 305
12.4 控制項系統包GUIPkg 306
12.5 簡單視頻播放器的實現 309
12.6 本章小結 315
第13章 深入了解多任務 317
13.1 多處理器服務 317
13.1.1 EFI_MP_SERVICES_PROTOCOL功能及用法 317
13.1.2 啟動AP的過程 324
13.2 內聯彙編基礎和暫存器上下文的保存與恢復 333
13.2.1 內聯彙編基礎 333
13.2.2 暫存器上下文的保存與恢復 335
13.3 多執行緒 336
13.3.1 生成執行緒 337
13.3.2 調度執行緒 340
13.3.3 等待執行緒結束 341
13.3.4 SimpleThread服務 341
13.4 本章小結 345
第14章 網路套用開發 346
14.1 在UEFI中使用網路 348
14.2 使用EFI_TCP4_PROTOCOL 350
14.2.1 生成Socket對象 352
14.2.2 連線 356
14.2.3 傳輸數據 358
14.2.4 關閉Socket 361
14.2.5 測試Socket 362
14.3 本章小結 363
第15章 使用C標準庫 364
15.1 為什麼使用C標準庫函式 364
15.2 實現簡單的Std函式 365
15.2.1 簡單標準庫函式包sstdPkg 366
15.2.2 使用sstdPkg 368
15.3 使用EDK2的StdLib 369
15.3.1 main函式工程 369
15.3.2 非main函式工程 374
15.4 本章小結 376
第16章 Shell及常用Shell命令 377
16.1 Shell的編譯與執行 377
16.2 Shell服務 379
16.3 Shell腳本 385
16.3.1 Shell腳本語法簡介 385
16.3.2 自動運行指定應用程式 388
16.4 Shell內置命令 388
16.4.1 調試設備的相關命令 388
16.4.2 驅動相關命令 390
16.4.3 網路相關命令 392
16.5 本章小結 394
附錄A UEFI常用術語及簡略語 395
附錄B RFC 4646常用語言列表 397
附錄C 狀態值 398
附錄D 參考資料 400
