内存分配器

要使用UEFI固件的内存分配器，我们可以通过EFI_BOOT_SERVICES中的AllocatePool()和FreePool()函数，图6.1展示了它们的定义。

本节示例代码的目录为为malloc (日文版为050_bs_malloc)。

enum EFI_MEMORY_TYPE {
    ...
    EfiLoaderData,
        /* 已加载的UEFI应用程序的数据段，以及应用程序分配内存的默认类型 */
    ...
};

struct EFI_SYSTEM_TABLE {
    ...
    struct EFI_BOOT_SERVICES {
        ...
        // Memory Services
        unsigned long long _buf3[3];
        unsigned long long (*AllocatePool)(
            enum EFI_MEMORY_TYPE PoolType,
                /* 分配的内存类型
                 * 这里使用上面提到的EfiLoaderData */
            unsigned long long Size,
                /* 要分配的内存大小 */
            void **Buffer
                /* 指向已分配内存区域的指针的指针 */
            );
        unsigned long long (*FreePool)(
            void *Buffer
                /* 要释放的已分配区域的指针 */
            );
        ...
    } *BootServices;
};

图6.1: AllocatePool()和FreePool()的定义（位于efi.h中）

这里AllocatePool()函数的第一个参数分配的内存类型我们只介绍EfiLoaderData一种，在枚举EFI_MEMORY_TYPE中还定义了其他的类型。如果你想了解其它的类型，请阅读标准文档"6.2 Memory Allocation Services(P.129)"。

图6.2展示了一个使用AllocatePool()和FreePool()的例子。

#include "efi.h"
#include "common.h"
#include "graphics.h"

#define IMG_WIDTH   256
#define IMG_HEIGHT  256

void efi_main(void *ImageHandle __attribute__ ((unused)),
          struct EFI_SYSTEM_TABLE *SystemTable)
{
    unsigned long long status;
    struct EFI_GRAPHICS_OUTPUT_BLT_PIXEL *img_buf, *t;
    unsigned int i, j;

    efi_init(SystemTable);
    ST->ConOut->ClearScreen(ST->ConOut);

    /* 分配图像所需要的内存空间 */
    status = ST->BootServices->AllocatePool(
        EfiLoaderData,
        IMG_WIDTH * IMG_HEIGHT *
        sizeof(struct EFI_GRAPHICS_OUTPUT_BLT_PIXEL),
        (void **)&img_buf);
    assert(status, L"AllocatePool");

    /* 生成图像 */
    t = img_buf;
    for (i = 0; i < IMG_HEIGHT; i++) {
        for (j = 0; j < IMG_WIDTH; j++) {
            t->Blue = i;
            t->Green = j;
            t->Red = 0;
            t->Reserved = 255;
            t++;
        }
    }

    /* 绘制图像(写入帧缓冲区) */
    blt((unsigned char *)img_buf, IMG_WIDTH, IMG_HEIGHT);

    /* 释放先前分配的内存 */
    status = ST->BootServices->FreePool((void *)img_buf);
    assert(status, L"FreePool");

    while (TRUE);
}

图6.2: 使用AllocatePool()和FreePool()的例子

上面这段代码分配了一段255x255像素大小的内存区域，在这块内存区域写入像素信息，并使用blt()函数将其写入帧缓冲区使其显示在屏幕上。

这里绘制的是以蓝色为x轴，绿色为y轴的色阶图，每个轴上有256级，如图6.3所示。

图6.3: 绘制的蓝-绿色阶图