【解锁UEFI编程】深度揭秘C语言在系统固件中的应用与实战

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引言

UEFI（同一可扩大年夜固件接口）作为一种新型的体系固件，曾经成为现代PC启动过程中的关键组件。C言语作为UEFI编程的首选言语，因其可移植性、可把持性跟富强的库支撑，在UEFI开辟中扮演侧重要角色。本文将深刻探究C言语在UEFI编程中的利用，并供给一些实战技能。

UEFI编程基本

UEFI固件简介

UEFI固件是电脑启动时的第一顺序，担任初始化硬件设备、树破体系级其余运转情况，并从硬盘或其他媒体加载操纵体系到内存中。与传统的BIOS比拟，UEFI供给了更丰富的功能，如图形化界面、更大年夜的内存寻址空间跟支撑更多的硬件设备。

C言语在UEFI编程中的感化

C言语在UEFI编程中的利用重要表现在以下多少个方面：

易用性：C言语存在丰富的库函数跟成熟的标准，使得开辟过程愈加高效。
可移植性：C言语编写的代码可能在差其余平台上编译运转，进步了UEFI固件的兼容性。
机能：C言语编写的顺序平日比其他高等言语编写的顺序履行效力更高。

UEFI编程情况搭建

开辟东西链

UEFI开辟情况搭建包含安装以下东西链：

GNU-EFI：一个跨平台的库，支撑利用GCC编译器凑集（GCC）为UEFI情况编写利用顺序。
EDK II：由Intel主导开辟的单方面开辟情况，用于创建UEFI驱动顺序、利用顺序跟固件。

情况设置

安装Visual Studio 2015或更高版本。
安装Python 2.7。
下载并安装IASL编译器跟NASM。
将编译器跟东西增加到体系情况变量中。

C言语在UEFI编程中的利用

UEFI利用顺序开辟

UEFI利用顺序平日用于在启动过程中履行特定的任务，如表现图形界面、收集体系信息或加载驱动顺序。

示例：简单的UEFI利用顺序

#include <Uefi.h>
#include <Library/UefiLib.h>
#include <Library/UefiBootServicesTableLib.h>

EFI_STATUS
EFIAPI
UefiMain (
  IN EFI_HANDLE        ImageHandle,
  IN EFI_SYSTEM_TABLE  *SystemTable
  )
{
  EFI_STATUS        Status;
  EFI_HANDLE        Handle;
  UINTN             Length;

  // 获取体系表
  EFI_BOOT_SERVICES *BootServices = SystemTable->BootServices;

  // 表现一条消息
  Print(L"Hello, UEFI World!\n");

  // 获取体系表的大小
  Length = BootServices->GetMemorySize(SystemTable);

  // 打印体系表的大小
  Print(L"System Table Size: %llu\n", Length);

  return EFI_SUCCESS;
}

UEFI驱动顺序开辟

UEFI驱动顺序担任与硬件设备交互，供给设备的效劳跟功能。

示例：简单的UEFI驱动顺序

#include <Uefi.h>
#include <Library/UefiLib.h>
#include <Library/UefiBootServicesTableLib.h>
#include <Protocol/DevicePath.h>

EFI_STATUS
EFIAPI
UefiDriverEntry (
  IN EFI_HANDLE        ImageHandle,
  IN EFI_SYSTEM_TABLE  *SystemTable
  )
{
  EFI_STATUS        Status;
  EFI_HANDLE        Handle;
  UINTN             Length;
  EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL *DevicePath;

  // 获取体系表
  EFI_BOOT_SERVICES *BootServices = SystemTable->BootServices;

  // 创建一个设备道路
  Status = BootServices->CreateDevicePath(
    EFI_DP_PROTOCOL_GUID,
    NULL,
    &DevicePath,
    &Length
    );

  if (EFI_ERROR(Status)) {
    Print(L"Failed to create device path.\n");
    return Status;
  }

  // 打印设备道路
  Print(L"Device Path: %a\n", DevicePath);

  return EFI_SUCCESS;
}

总结

C言语在UEFI编程中存在广泛的利用，它为开辟人员供给了富强的功能跟机动性。经由过程利用C言语，可能开收回高效、可移植且存在高机能的UEFI固件。本文介绍了UEFI编程的基本、开辟情况搭建跟C言语在UEFI编程中的利用，并供给了相干的代码示例。盼望这些信息能帮助你更好地懂得UEFI编程跟C言语在其中的感化。