1. EDKII介绍

本文档提供了有关下载，配置和构建EDKII项目以及运行EDKII仿真环境的详细说明。

1.1.概述

本章介绍EDKII项目引入的功能，并阐述了几个关键特性所起的作用。阅读完本章，读者将对EDKII有个基本的了解。

EDKII引入的特性包括：

• 最小分配单元
  EDKII引入了“Packages”的概念。这是代码发布的基本单位。与EDK相比，EDK II用户可以发布和使用“Packages”，而不是使用“Whole Source Tree”。

• 相同功能的不同实现
  EDKII引入了“Library Class/Library Instance”的概念，“Library Class”是一组用于常见的支持例程的标准接口。“Library Instance”提供了这些接口的具体实现。平台集成商可以根据不同的应用场景选择不同的实现。

• 统一的配置接口
  平台配置数据库（PCD）是一种为模块开发者提供统一接口的机制，用于提取固件的编译时或运行时所确定的外部输入信息。该机制标准化了平台和模块设置暴露的问题，可以促进平台移植。

• 跨结构和交叉编译的能力
  EDKII源码支持各种架构（如IA32、X64、IA64）以及各种工具链（如Microsoft VC、GNU GCC和Intel ICC）。为了支持这些功能，EDKII为库中的架构相关或编译器相关的功能提供了特定的实现。

• 已有模块的兼容性
  EDKII提供了trunk驱动程序，以解决在主要由EDKII模块组成的平台中使用已有的EDK模块的二进制兼容性问题。

• 重定义基础API（即模块化开发环境库）
  在EDKII中，有很多API可以被模块化开发者重新定义和增加，如PCI库、I/O库和Print库等。

• 增强的构建系统
  其基础架构基于Python，独立于操作系统。它公开几个配置文件，用户可以用它来选择各种工具链，甚至是构建规则或生成目标。

EDKII提供EDK模块所需的定义和库接口，因此EDK模块可以被集成到EDKII中。

1.1.1. UEFI & PI

统一可扩展固件接口（UEFI）规范定义了操作系统和平台固件之间的一组标准接口。UEFI的前身是Intel开发的可扩展固件接口（EFI）。Intel后来将EFI的所有权交给了一个非营利性组织UEFI论坛，该论坛现在负责UEFI的开发和推广工作。

UEFI平台初始化规范（PI）是UEFI论坛和UEFI一起定制的一套规范。PI的前身是Intel面向EFI的平台创新框架。UEFI/EFI指定操作系统到固件的接口，PI/Framework规范指定了构建固件的结构。

1.1.2. EDK & EDKII

EFI开发工具包（EDK）是Framework Core Interface Specification定义的开源框架版本，以及一组示例驱动程序，并为Nt32、Unix和DUET平台实现了三个目标样本。除了开源框架基础代码之外，EDK还允许开发、调试和测试EFI和DXE驱动程序，OptionROM和pre-Boot应用程序。

为了解决使用EDK所暴露的问题，Intel启动了现在称为EDKII的重构计划。它着重于如何让客户轻松编写特定类型的模块，将模块移植到平台上或重新定制。以下部分详细介绍了EDKII引入的几个关键概念，如包、库类/库实例和PCD等。

1.1.2.1. Package

没有整个源码树就不能编译EDK。并且，最小分配单元为整个源码树。为了解决这个问题，EDKII推出了Package的概念。使用这个，可以不需要整个源码树。

Package是最小的分配单位，同时在一个项目中提供一个自然的分配体系，为不同的目的服务。例如，从硬件的角度看，开发者可以将CPU/芯片组/平台相关的定义和驱动程序单独分成三个package，以便用户发布和重用。开发人员也可以将独立于各个平台的所有模块放在一个package中。这样，当平台移植时，开发者只需要关注平台相关的代码。

EDKII提供了一整套Package，这部分将在下面介绍。由于某些软件包并不是构建指定模块或固件所必须的，固件开发人员需要选择相关软件包来完成构建或发布。此外，开发人员还可以基于EDKII代码库创建和发布自己的软件包。欲了解更多信息，请参阅EDKII Package规格文档。

1.1.2.2. Library class/Library Instance

因为在固件开发中可能存在相同的功能需求需要不同的实现，如：

l 使用C代码提供跨体系结构的功能，而不是使用汇编代码来提供更好的性能

l 使用I/O端口执行PCI配置周期，而不是使用内存I/O指令

Library class是一组标准的API定义，用于提供某些功能。模块编写者可以直接使用它们进行编程。Library Instance提供这些API的实现。Library class和Library Instance之间的关系是一对多的关系。一个Library class可能有多个实现，即多个Library Instance。一个模块只依赖于一个Library class而不是具体的实现，所以相同的模块源代码可以很容易地配置为与不同的Library Instance链接以满足各种需求。EDKII提供了很多Library class/Library Instance，以方便用户在MdePkg中进行开发。例如，MdePkg提供一个名为BaseMemoryLib的Library class，其中有许多与内存操作相关的API。对于这个Library class，有多个Library Instance，如：

• 一个用C代码实现跨平台
• 一个用ASM实现以提高内存操作的效率

平台集成商可以选择性地使用各种实现。

1.1.2.3. PCD

PCD是模块用于从外部来源提取信息和控制程序行为的统一机制。信息可以来自许多不同的地方。信息可能是：

• 编译时
• 生成image时
• 运行时

模块编写者不需要知道信息来自哪里，因为平台开发人员可以自行选择。模块的源代码可以保持不变以支持多个平台，因为所有的外部输入信息都是由同一的PCD接口提取的。

例如，PCD“PcdDebugPrintErrorLevel”用于控制调试打印级别。模块开发人员只需调用PCD接口PcdGet32（PcdDebugPrintErrorLevel）来提取其值。PCD的值由模块构建中的平台配置决定。各种值可能导致不同的行为，例如启用或禁用特定调试打印语句的显示。

1.2.相关信息

1.2.1. 有用的文章和信息源

• Unified Extensible Firmware Interface Specification Version 2.1, The Unified EFI Forum, Inc, 2007, http://www.uefi.org .
• Unified Extensible Firmware Interface Specification Version 2.1, The Unified EFI Forum, Inc, 2007, http://www.uefi.org .
• Intel® Platform Innovation Framework for EFI Specifications, Intel, 2006, http://www.intel.com/technology/framework/ .

1.2.1.1. TianoCore文档

http://sourceforge.net/projects/edk2/files/

• EDK II INF File Specification, Version 1.2, Intel, 2009.
• EDK II DSC File Specification, Version 1.2, Intel, 2009.
• EDK II DEC File Specification, Version 1.2, Intel, 2009.
• EDK II FDF (Flash Description File) File Specification, Version 1,2, Intel, 2009.
• EDK II Build Specification, Version 1.2, Intel, 2009.

1.3.术语

1.4.读者