背景

我需要在高通平台上学习点亮LCD，目前通过同事在别的平台的配置代码，我已经将kernel部分的屏幕点亮了；剩余的工作量就在BP侧，也就是系统刚开机的那一段时间。在开发过程中，我发现我对BP侧的开发有点不太熟悉，因此我需要搞清楚有关的概念。只有搞清楚了这些基本概念，我才能够在后续的工作中不留下隐患。

有关文档：

• https://www.cnblogs.com/we-hjb/p/9800627.html
• https://blog.csdn.net/u014089131/article/details/73617716
• https://blog.csdn.net/weixin_41803132/article/details/107692862
• 高通UEFI、XBL及ABL的详细介绍： 《80_P2484_37_LINUX_ANDROID_UEFI_OVERVIEW.pdf》。

UEFI 介绍

UEFI(Unified extensible firmware interface)统一的可扩展固件接口，是一种详细描述类型接口的标准。

可扩展固件接口（Extensible Firmware Interface，EFI）是 Intel 为 PC 固件的体系结构、接口和服务提出的建议标准。其主要目的是为了提供一组在 OS 加载之前（启动前）在所有平台上一致的、正确指定的启动服务，被看做是有近20多年历史的 BIOS 的继任者。

BIOS是汇编实现的，采用的是16bit 实模式寻址方式，最大支持的内存只有1M，代码易读性以及实现的功能都受到限制，而且移植起来不方便。BIOS支持的最大磁盘空间不超过2TB。

UEFI克服了上述的所有缺点，采用C语言实现，分层，模块化设计，实现了CPU以及驱动的无关性。UEFI可以理解为一个完整的系统，包含了上电时序，驱动实现，os环境建立(这个os可以理解为UEFI运行独有的os，非linux，windows)，应用程序。其中应用程序支持网络配置，类shell环境，fastboot，linux loader等。

UEFI启动阶段

UEFI从上电到关机，一共有七个阶段：

1. SEC（安全验证）
   其功能包括：接受处理系统启动与重启信号、初始化临时RAM区、作为可信系统的根、以及传递系统参数到下一阶段。
   其执行流程是：
   上电 -> ResetVector -> SEC函数入口 -> PEI函数入口
2. PEI
   主要功能是为DXE准备执行环境，将HOB列表传递给DXE。此阶段到后期内存才被初始化，所以资源相当有限，尚未可进行复杂的工作。
3. DXE
   此阶段执行大部分系统初始化工作，内存已被初始化，可以进行大量复杂工作。当所有的Driver都执行完毕，说明系统初始化完成，接着通过EFI_BDS_ARCH_PROTOCAL找到BDS并调用BDS的入口函数，进入BDS阶段。
4. BDS
   此阶段主要功能是执行启动策略，等OS Loader启动后，系统进入TSL阶段。
5. TSL
   TSL是OS Loader执行的第一阶段，OS Loader在这个阶段作为UEFI APPLICATION运行，当ExitBootServices服务被调用后，进入RT（RunTime）阶段。
6. RT
   系统进入此阶段后，系统控制权从UEFI内核转交到OS Loader上。随着OS Loader的执行，OS最终取得对系统的 控制权。
7. AL
   在RT阶段，如果系统遇到灾难性错误，系统固件需要提供错误处理和灾难恢复机制，而这种机制运行在AL阶段。

其中UEFI中涉及的名词缩写 ：

UEFI有关文件格式

fdf：flash definitionfile，描述flash分区地址范围

dec：package declarationfile，定义了不同模块的GUID信息

dsc：description file，主要包含需要用到的所有inf文件

inf：单个模块的编译信息，类似makefile

efi ：最终编译生成的UEFI可执行文件

高通平台的UEFI设计

高通在MSM8998上引入了UEFI，用来代替LK(Little Kernel)。

而高通UEFI由XBL和ABL两部分组成。

在老版本中，LK的设备驱动都放在了XBL核心，Linux加载启动及fastboot等功能组件则作为独立的UEFI应用存在。

XBL

XBL负责芯片驱动及充电等核心应用功能。

XBL核心是none-HLOS boot_image代码的一部分，属于高通私有代码。

// todo
UEFI代码中大量使用了protocol概念，这个protocol其实指的是驱动，包含了驱动函数指针和数据。以rampatition为例：

boot_images/QcomPkg/Include/Protocol/EFIRamPartition.h中声明了了rampatition protocol：

ABL

ABL包括芯片无关的应用如fastboot。ABL则在开源Linux Android代码树里。

ABL的编译非常简单，依次执行命令：

source build/envsetup.sh
lunch 32
make  aboot

不同的厂商对UEFI有不同的实现，一种比较常用的开源实现是EDK2；EDK2是一个遵循UEFI标准和PI标准的跨平台固件开发环境，EDK2支持多种操作系统, 也支持跨平台编译。

确切来讲，高通所使用的edk2即为ABL部分的代码。

高通UEFI有关源码

对于高通平台启动过程依次为：PBL->XBL->ABL。

一般用户定制化主要集中在ABL中，这部分代码树如下：

这部分里面主要是作为linux-loader 用来加载linux，以及fastboot。

用户修改主要集中在这两个部分，入口函数LinuxLoaderEntry。

${Andrioid源码树}/bootable/bootloader/edk2/QcomModulePkg
├── Application
│  └── LinuxLoader
│   ├── LinuxLoader.c
│   └── LinuxLoader.inf
├── Include
│  ├── Library
│  │  ├──BoardCustom.h
│  │  ├── Board.h
│  │  ├──BootImage.h
│  │  ├──BootLinux.h
│  │  ├──BootStats.h
│  │  ├──Decompress.h
│  │  ├──DeviceInfo.h
│  │  ├── DrawUI.h
│  │  ├──FastbootMenu.h
│  │  ├── Fonts.h
│  │  ├── KeyPad.h
│  │  ├──LinuxLoaderLib.h
│  │  ├── list.h
│  │  ├──LocateDeviceTree.h
│  │  ├──MenuKeysDetection.h
│  │  ├──PartitionTableUpdate.h
│  │  ├── Recovery.h
│  │  ├── Reg.h
│  │  ├──ShutdownServices.h
│  │  ├──StackCanary.h
│  │  ├──UnlockMenu.h
│  │  ├──UpdateCmdLine.h
│  │  ├──UpdateDeviceTree.h
│  │  └──VerifiedBootMenu.h
│  └── Protocol
│   ├── EFICardInfo.h
│   ├── EFIChargerEx.h
│   ├── EFIChipInfo.h
│   ├── EFIChipInfoTypes.h
│   ├── EFIEraseBlock.h
│   ├── EFILimits.h
│   ├── EFIMdtp.h
│   ├── EFIPlatformInfo.h
│   ├── EFIPlatformInfoTypes.h
│   ├── EFIPmicPon.h
│   ├── EFIPmicVersion.h
│   ├── EFIQseecom.h
│   ├── EFIRamPartition.h
│   ├── EFIResetReason.h
│   ├── EFIRng.h
│   ├── EFIScmModeSwitch.h
│   ├── EFIUsbDevice.h
│   ├── EFIUsbEx.h
│   ├── EFIVerifiedBoot.h
│   └── UsbEx.h
├── Library
│  ├── BootLib
│  │  ├── Board.c
│  │  ├──BootLib.inf
│  │  ├──BootLinux.c
│  │  ├──BootStats.c
│  │  ├──Decompress.c
│  │  ├──DeviceInfo.c
│  │  ├── DrawUI.c
│  │  ├──FastbootMenu.c
│  │  ├── KeyPad.c
│  │  ├──LinuxLoaderLib.c
│  │  ├──LocateDeviceTree.c
│  │  ├──MenuKeysDetection.c
│  │  ├──PartitionTableUpdate.c
│  │  ├── Recovery.c
│  │  ├──ShutdownServices.c
│  │  ├──UnlockMenu.c
│  │  ├──UpdateCmdLine.c
│  │  ├──UpdateDeviceTree.c
│  │  └──VerifiedBootMenu.c
│  ├── FastbootLib
│  │  ├──FastbootCmds.c
│  │  ├──FastbootCmds.h
│  │  ├──FastbootLib.inf
│  │  ├──FastbootMain.c
│  │  ├──FastbootMain.h
│  │  ├──MetaFormat.h
│  │  ├──SparseFormat.h
│  │  ├──UsbDescriptors.c
│  │  └──UsbDescriptors.h
│  ├── StackCanary
│  │  ├──StackCanary.c
│  │  └──StackCanary.inf
│  └── zlib
│   ├── adler32.c
│   ├── inffast.c
│   ├── inffast.h
│   ├── inffixed.h
│   ├── inflate.c
│   ├── inflate.h
│   ├── inftrees.c
│   ├── inftrees.h
│   ├── zconf.h
│   ├── zlib.h
│   ├── zlib.inf
│   ├── zutil.c
│   └── zutil.h
├──QcomModulePkg.dec
├──QcomModulePkg.dsc
├──QcomModulePkg.fdf
└── Tools
  ├── app_path_set.cmm
  ├── check_paths.cmm
  ├── debug_app.cmm
  ├── elf_tools.py
  ├── image_header.py
  ├── load_uefi_dump.cmm
  ├── log_save.cmm
  ├── symbol_Load.cmm
  └── uefi_core_path_set.cmm

附录：为什么android 默认bootloader选择lk?

reference：https://blog.csdn.net/leo_wdls/article/details/45173643

结论：用于移动通信的android设备（如手机平板）：软件小巧，架构简单，满足android bootloader的基本需求。

lk源码目录位置： bootable/bootloader/lk

Android bootloader需求：

• 加载引导 linux kernel

• 需要驱动Display、Usb、Keypad、Pmic、Vibrator

Uboot 的特点：

• 加载引导linux kernel

• 发展早，软件成熟稳定，功能完备；

• 支持的多个CPU 体系

• 支持复杂驱动，如Fs/Network等等;

Little Kernel特点：

• 加载引导linux kernel

• 轻量级、不支持复杂的驱动

高通平台UEFI有关介绍

原文：https://www.cnblogs.com/schips/p/qualcomm_about_uefi.html