出于偶然的灵感、自我挑战的冲动，以及对从C++转向C语言后底层运用能力的巩固需求，我最近开始尝试学习UEFI程序开发。UEFI通常作为操作系统内核的引导环境，其编程与常见的应用开发截然不同——它涉及大量UEFI规范中的库函数与驱动交互，且由于处于硬件初始化阶段，几乎无法依赖成熟的第三方库，本质上是使用C语言进行裸机级别的开发。

UEFI本身是一套标准规范，而EDK II是其最著名的开源实现。它基于C语言编写，依赖NASM（汇编器）、IASL（ACPI编译工具）等工具，并使用Python作为构建系统的组织语言。本文便将记录我搭建EDK II开发环境的完整历程，希望能为各位提供一些避坑指南。

初生牛犊：在Windows上的探索与受挫

我偏好实践出真知，有时“撞南墙”反而能让思路更清晰。最初，我尝试在Windows 11上按照某篇中文教程部署EDK II。

准备工作如下：

  1. 已安装 Python 3.11、Visual Studio 2022及VC++ v143构建工具。
  2. 从 NASM官网 下载便携版NASM。
  3. 从 ACPICA项目发布页下载IASL编译器。
  4. 将两者解压至合适目录，并设置环境变量 NASM_PREFIX 和 IASL_PREFIX（注意：路径末尾需包含反斜杠）。
  5. 使用Git克隆EDK II主仓库：git clone https://github.com/tianocore/edk2
  6. 递归更新所有子模块：git submodule update --init --recursive
  7. 设置 EDK_TOOLS_BIN 环境变量指向 \<EDK II目录\>\BaseTools\Bin\Win32

至此，理论上所有依赖（VC++、Python、EDK II源码、NASM、IASL）已就位。我满怀信心地进入EDK II根目录，执行：

edksetup.bat

迎接我的却是连绵不绝的MSVC编译错误。耗费近两小时与各种路径、工具链版本和权限问题搏斗后，问题依然无解。切换至Clang编译器尝试，同样失败。最终，我决定暂时从Windows战场“撤退”。

柳暗花明：在Linux上成功构建

我将环境转移至Kali Linux（任何Debian系发行版步骤类似）。系统详情：
Linux kali 6.16.8+kali-amd64 #1 SMP PREEMPT_DYNAMIC Kali 6.16.8-1kali1 (2025-09-24) x86_64 GNU/Linux

这次，我决定使用系统原生的GCC工具链。

第一步：安装系统依赖

sudo apt update
sudo apt install -y git python3 python3-pip nasm iasl build-essential uuid-dev libssl-dev

第二步：获取EDK II源码

mkdir -p ~/edk2 && cd ~/edk2
git clone https://github.com/tianocore/edk2.git .
git submodule update --init --recursive

使用 git submodule status 可验证所有子模块状态正常。

第三步：编译EDK II基础工具

cd ~/edk2/BaseTools
make

这里有一个插曲：我首次错误地使用了clang，导致编译报错；切换回gcc后便顺利通过。原因尚待深究，但gcc的兼容性显然更好。

第四步：设置开发环境

cd ~/edk2
source edksetup.sh

第五步：配置目标平台
编辑 Conf/target.txt 文件，主要修改两项：

  • TOOL_CHAIN_TAG = GCC （指定使用GCC编译器）
  • TARGET_ARCH = X64 （指定64位架构）

最后：执行编译
在根目录下，直接运行：

build

随着终端滚过如江河奔流般的编译信息，最终构建成功。默认编译的 EmulatorPkg 项目中，便生成了我们期待的 HelloWorld.efi。

验证：在虚拟机中运行第一个UEFI程序

我没有额外配置QEMU，而是选择了一个更直观的方式验证：

  1. 将 HelloWorld.efi 文件放入一个Windows 10安装ISO的根目录。
  2. 在VMware中创建一个空的、固件类型为UEFI的虚拟机，并挂载上述ISO。
  3. 启动虚拟机，进入UEFI Shell环境。

  4. 在Shell中定位到包含文件的卷（例如 fs0:），并执行：

    HelloWorld.efi

屏幕上如期打印出了 “UEFI Hello World!” —— 那一刻，标志着通往底层系统开发的大门，已被叩开。

结语

这仅仅是一个开始，却是我深入理解计算机启动链条和底层硬件交互的一个重要里程碑。UEFI编程世界深邃而复杂，但此番环境搭建的成功，无疑是一个至关重要的航标。未来，我将继续探索UEFI应用的开发，或许，终能以此为基础，创造出一些切实可观的项目。