从UEFI引导加载程序调用独立EFI文件的入口点

核心逻辑 #

要调用LoadImage和StartImage，核心是手动构造EFI设备路径链——这是UEFI用来定位存储设备和文件的结构化数据，由多个节点链式拼接而成，最后以结束节点收尾。你需要实现两个关键节点：定位虚拟硬盘分区的媒体节点，以及定位目标EFI文件的文件路径节点。

分步实现 #

1. 设备路径节点基础结构 #

所有设备路径节点都包含统一头部，后续紧跟节点特定数据：

typedef struct {
  UINT8  Type;       // 设备类型：媒体设备=0x01，结束节点=0x7F
  UINT8  SubType;    // 子类型：硬盘分区=0x01，文件路径=0x04，结束节点=0xFF
  UINT16 Length;     // 整个节点的字节长度（含头部）
} EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL;

2. 构造硬盘分区媒体节点 #

这个节点用来定位你的虚拟硬盘上的EFI系统分区：

typedef struct {
  EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL Header;
  UINT32                   PartitionNumber;  // 分区号（从1开始，通常EFI分区是1）
  UINT64                   PartitionStart;   // 可选，填0让UEFI自动识别
  UINT64                   PartitionSize;    // 可选，填0让UEFI自动识别
  UINT8                    Signature[16];    // GPT分区GUID/MBR分区签名（前4字节）
  UINT8                    SignatureType;    // 0x01=MBR，0x02=GPT
} MEDIA_HARDDRIVE_DEVICE_PATH;

• 头部填充：Type=0x01，SubType=0x01，Length=sizeof(MEDIA_HARDDRIVE_DEVICE_PATH)
• 分区信息：根据你的虚拟硬盘分区类型（MBR/GPT）填充Signature和SignatureType，PartitionNumber填对应分区号

3. 构造文件路径节点 #

这个节点用来指定分区内的目标EFI文件路径（UTF-16编码）：

typedef struct {
  EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL Header;
  CHAR16                   PathName[];       // 宽字符路径，比如L"\\EFI\\BOOT\\test.efi"
} MEDIA_FILEPATH_DEVICE_PATH;

• 头部填充：Type=0x01，SubType=0x04，Length=sizeof(EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL) + (wcslen(PathName)+1)*2（要包含末尾的空字符）
• 路径要求：必须是UEFI支持的UTF-16宽字符串，路径分隔符用\

4. 拼接设备路径链 #

将三个部分按顺序拼接在连续内存中：

• 先通过gBS->AllocatePool分配足够内存，总长度=媒体节点长度 + 文件节点长度 + 4（结束节点长度）
• 依次复制媒体节点、文件节点，最后添加结束节点（Type=0x7F，SubType=0xFF，Length=4）

5. 调用UEFI服务加载启动EFI文件 #

构造好设备路径后，直接调用标准UEFI服务：

EFI_STATUS status;
EFI_HANDLE image_handle;
EFI_DEVICE_PATH_PROTOCOL *device_path = /* 你构造的设备路径 */;

// 加载镜像
status = gBS->LoadImage(
  FALSE,
  gImageHandle,
  device_path,
  NULL,
  0,
  &image_handle
);

// 启动镜像
if (!EFI_ERROR(status)) {
  status = gBS->StartImage(image_handle, NULL, NULL);
}

关键注意事项 #

• 内存管理：用gBS->AllocatePool分配设备路径内存，使用完后用gBS->FreePool释放
• 编码正确性：必须使用UTF-16宽字符串，C语言中L""前缀的字符串直接满足要求
• 节点长度准确：每个节点的Length字段必须精确计算，否则UEFI会无法解析设备路径
• 分区信息获取：如果不知道分区号或GUID，可以遍历系统中的EFI_BLOCK_IO_PROTOCOL设备，自行读取解析分区表

内容的提问来源于stack exchange，提问作者DSMOS