UEFI学习（五）——启动框架
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UEFI（统一可扩展固件接口）在启动过程主要有以下几个阶段：
- SEC（Security Phase，安全阶段）
- 这是启动过程中的第一个阶段，从系统加电开始。在这个阶段，处理器处于实模式，并且内存和其他硬件资源的初始化程度非常低。
- 主要功能是建立一个临时的内存区域，用于存储固件的一些关键数据，如芯片组初始化代码等。同时，它还会对一些基本的安全功能进行初始化，例如验证固件镜像的完整性，以确保后续阶段使用的固件代码没有被篡改。这通常是通过加密哈希算法（如SHA - 256）来完成的。
- SEC阶段还会对CPU进行一些基本的初始化，包括设置处理器的运行模式和缓存策略等。例如，它可能会清除CPU缓存，以确保系统从一个已知的、干净的状态开始启动。
- PEI（Pre - EFI Initialization，EFI前期初始化）
- 紧接SEC阶段，主要目的是为EFI环境的正确运行做准备。这个阶段会初始化更多的硬件资源，包括内存控制器、芯片组等关键组件。
- 它会检测和初始化系统中的主内存，这是UEFI后续阶段能够正常运行的关键。例如，通过内存训练（Memory Training）来确定内存的最佳工作参数，如频率、时序等，以确保内存的稳定性和高性能。
- PEI阶段还会调用一些特定的驱动程序（PEIMs - PEI Modules）来初始化硬件设备。这些驱动程序是专门为PEI阶段设计的，它们以一种模块化的方式工作，每个驱动程序负责初始化一个特定的硬件组件或者功能。例如，有专门的PEIM来初始化系统的PCI总线，从而为后续发现和初始化PCI设备打下基础。
- DXE（Driver Execution Environment，驱动执行环境）
- 这是UEFI启动过程中的核心阶段之一。在这个阶段，系统已经具备了基本的硬件环境，DXE阶段的主要任务是加载和执行各种驱动程序，以进一步初始化硬件设备并建立完整的系统环境。
- 大量的设备驱动程序会在这个阶段被加载，包括磁盘驱动器、网络接口卡、图形适配器等设备的驱动。这些驱动程序会按照一定的顺序被加载和执行，一般是根据设备的依赖关系和启动优先级。例如，在加载存储设备驱动之后，系统才能访问存储在硬盘上的其他UEFI应用程序和操作系统引导加载程序。
- DXE阶段还会构建系统的设备树，用于描述系统中所有已初始化的设备及其相互关系。这个设备树对于操作系统后续的设备管理和资源分配非常重要，操作系统可以通过UEFI提供的接口来获取设备树信息，从而正确地识别和配置系统中的设备。
- BDS（Boot Device Selection，引导设备选择）
- 当DXE阶段完成大部分硬件设备的初始化后，BDS阶段开始。这个阶段的主要任务是让用户（或者系统根据预定义的规则）选择引导设备，例如从硬盘、USB设备、网络启动等。
- 系统会扫描所有可用的引导设备，并显示一个引导菜单（如果配置了的话）供用户选择。同时，BDS阶段还会对所选引导设备进行一些必要的检查和准备工作，例如验证引导设备上的引导加载程序的签名（如果启用了安全启动），以确保引导加载程序的合法性和完整性。
- 一旦引导设备被选定并且准备工作完成，BDS阶段就会将控制权交给所选引导设备上的引导加载程序，如GRUB（用于Linux系统）或Windows Boot Manager（用于Windows系统），从而启动操作系统。
- TSL（Transient System Load，临时系统加载）
- TSL阶段是一个过渡阶段，它在引导加载程序将控制权交给操作系统内核之前发挥作用。在这个阶段，一些临时的系统设置和配置可能会被执行，例如传递一些启动参数给操作系统内核。
- RT（Runtime，运行时）
- RT阶段则是UEFI固件在操作系统启动后的运行阶段，UEFI固件会提供一些运行时服务给操作系统，例如系统时间管理、ACPI（高级配置和电源接口）服务等。这些服务可以帮助操作系统更好地管理系统资源和设备，并且在操作系统运行过程中，UEFI固件还可以通过事件机制与操作系统进行交互，例如响应系统的电源管理事件等。