Bios实习学习篇- 7.HOB 表

HOB 表（Hand-Off Block List）是 UEFI Platform Initialization (PI) 规范中定义的核心数据传递机制，用于在 PEI（Pre-EFI Initialization）阶段结束后，将平台初始化信息（包括 PCIe 相关资源）可靠地“移交”给 DXE（Driver Execution Environment）阶段。它本质上是一个链表式的数据结构表（HOB List），由 PEI 阶段的模块（PEIM）在内存中构建，DXE 阶段的 PCI 总线驱动、PCI Host Bridge 驱动等通过遍历该表获取 PCIe 枚举、资源分配等必要信息。

1. HOB 表的整体结构（链表组织）

HOB 表是一个单向链表，存放在系统内存中（通常是临时内存，后续会重定位）。其结构严格遵循 PI 规范：

起始 HOB：必须是 PHIT HOB（Phase Handoff Information Table，类型 EFI_HOB_TYPE_HANDOFF），包含版本、Boot Mode、内存顶/底地址、HOB 列表结束指针等全局信息。
中间 HOB：任意数量的各类 HOB（Resource Descriptor、Memory Allocation、Firmware Volume 等）。
结束 HOB：必须是 End of HOB List HOB（类型 EFI_HOB_TYPE_END_OF_HOB_LIST），标记链表结束。

2.HOB Header（HOB 头）

每一个 HOB 的“统一前缀”，用来描述这个 HOB 是什么、占多大、怎么找到下一个，它是整个 HOB 机制里最基础、最核心的结构，没有它，HOB 表根本无法被解析。

3.HOB表的生命周期

PEI 阶段
  │
  ├─ PEIM 1: 创建 HOB (Type 0x0001) ← PHIT HOB
  ├─ PEIM 2: 创建 HOB (Type 0x0004) ← FV HOB
  ├─ PEIM 3: 创建 HOB (Type 0x0003) ← GUID Extension HOB（自定义数据）
  ├─ PEIM 4: 创建 HOB (Type 0x0002) ← Memory Allocation HOB
  │
  └─ PEI Dispatcher 完成后
        │
        └─ 调用 DXE IPL（Initial Program Load）
              │
              └─ 将 HOB List 起始地址通过参数传递给 DXE Core
                    │
                    └─ DXE 阶段开始
                          │
                          ├─ DXE Core 遍历 HOB List
                          ├─ 根据 FV HOB 找到其他 DXE 驱动
                          ├─ 根据 Memory HOB 了解内存布局
                          ├─ 根据 GUID HOB 读取特定模块数据
                          │
                          └─ HOB List 在整个 DXE 阶段都有效（直到 BDS 阶段结束）

4.常用的 HOB API（EDK II）

PEI 阶段：创建 HOB

// 创建 GUID Extension HOB（最常用）
VOID *
EFIAPI
PeiServicesCreateHob (
  IN CONST EFI_PEI_SERVICES  **PeiServices,
  IN UINT16                   Type,
  IN UINT16                   Length,
  OUT VOID                    **Hob
  );

// 更常用的封装（在 PeiLib.h 中）
VOID *
EFIAPI
BuildGuidDataHob (
  IN CONST EFI_PEI_SERVICES  **PeiServices,
  IN CONST EFI_GUID           *Guid,
  IN VOID                     *Data,
  IN UINTN                    DataLength
  );

// 示例：创建一个自定义 HOB
EFI_STATUS
EFIAPI
MyPeimEntryPoint (
  IN EFI_PEI_FILE_HANDLE       FileHandle,
  IN CONST EFI_PEI_SERVICES    **PeiServices
  )
{
    MY_DATA_STRUCT Data = {0};
    Data.Value = 0x1234;
    
    BuildGuidDataHob (PeiServices, &gMyCustomGuid, &Data, sizeof(Data));
    // 这个 HOB 会被加入 HOB List，DXE 阶段可以读取
}

DXE 阶段：读取 HOB

// 创建 GUID Extension HOB（最常用）
VOID *
EFIAPI
PeiServicesCreateHob (
  IN CONST EFI_PEI_SERVICES  **PeiServices,
  IN UINT16                   Type,
  IN UINT16                   Length,
  OUT VOID                    **Hob
  );

// 更常用的封装（在 PeiLib.h 中）
VOID *
EFIAPI
BuildGuidDataHob (
  IN CONST EFI_PEI_SERVICES  **PeiServices,
  IN CONST EFI_GUID           *Guid,
  IN VOID                     *Data,
  IN UINTN                    DataLength
  );

// 示例：创建一个自定义 HOB
EFI_STATUS
EFIAPI
MyPeimEntryPoint (
  IN EFI_PEI_FILE_HANDLE       FileHandle,
  IN CONST EFI_PEI_SERVICES    **PeiServices
  )
{
    MY_DATA_STRUCT Data = {0};
    Data.Value = 0x1234;
    
    BuildGuidDataHob (PeiServices, &gMyCustomGuid, &Data, sizeof(Data));
    // 这个 HOB 会被加入 HOB List，DXE 阶段可以读取
}