由于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備存儲空間有限，成本要求嚴苛，因此Bootloader需要滿足占用空間小、功能安全、極速啟動等需求。英特爾Slim Bootloader 就是專為物聯(lián)網(wǎng)應用案例量身定制，是一款開源的啟動固件解決方案，當系統(tǒng)上電時負責初始化系統(tǒng)的核心硬件組件，然后加載和啟動所需要的操作系統(tǒng)。

　　從構(gòu)建之初，Slim Bootloader就考慮了安全性、輕量級和高度優(yōu)化，可以利用EDK II框架中的強大工具和庫，可以根據(jù)系統(tǒng)的特殊需求進行隔離、配置和優(yōu)化，從而達到優(yōu)異的啟動性能，并最大限度地減少固件所占用的空間。同時具有模塊化、可擴展設(shè)計的優(yōu)點，根據(jù)源版本實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量參考，BSD許可證開源，實際產(chǎn)品可能會根據(jù)不同的許可證發(fā)布。

　　Intel物聯(lián)網(wǎng)部門 Bootloader 的架構(gòu)原則是通過簡單靈活的架構(gòu)實現(xiàn)快速廣泛的采用，并利用內(nèi)部和外部開發(fā)社區(qū)，以安全為基礎(chǔ)進行設(shè)計和開發(fā)。

　　在設(shè)計中，Slim Bootloader具有幾大優(yōu)勢：

　　簡單快速，線性執(zhí)行流程實現(xiàn)可預測性，通過FSP API將復雜的芯片初始化代碼進行抽象，包括TempRamInit, FspMemoryInit, FspTempRamExit, FspSiliconInit, NotifyPhase；

　　具有靈活性，將初始化代碼分成具有標準化接口的模塊化階段：– Stage1A (SRAM/Flash) => Stage1B (Flash/CAR) => Stage2 (MEM)，且不同的Payload用于引導不同的OS或應用程序；

　　可移植性，核心代碼高度模塊化，通過提供不同的靜態(tài)庫，不同的開發(fā)板/芯片可以用過hook函數(shù)實現(xiàn)平臺相關(guān)的初始化；配置（內(nèi)置或外置）支持多種開發(fā)板；

　　利用經(jīng)過驗證的代碼，F(xiàn)SP二進制文件，以及已被驗證的BIOS中的平臺庫（例如：GPIO init）；

　　編譯框架，支持多種OS（Windows 和 Linux）和多種工具鏈；

　　安全性，通過Intel?BootGuard實現(xiàn)基于硬件的啟動完整性保護的安全啟動，支持verified boot和Measured boot。

　　下面針對初始化階段和啟動階段分別講述Slim Bootloader的優(yōu)勢：

　　初始化階段

　　高級架構(gòu)

　　如上圖所示，系統(tǒng)的初始化階段，電路板和芯片初始化，包括資源分配，GPIO、ACPI等。Payload階段包括通用媒介驅(qū)動、自定義功能、特定的OS加載協(xié)議等。其中*OS loader是默認Payload，也支持使用其他的payload。

　　啟動階段：

　　啟動階段

　　如圖所示，啟動階段包括第1A階段、第1B階段、第2階段、有效負載階段。在第1A階段，通過匯編代碼重置矢量階段，進行基本初始化，包括設(shè)置臨時存儲器、調(diào)試輸出；在第1B階段，進行內(nèi)存初始化，加載配置數(shù)據(jù)；在第2階段，進行PostMemory，芯片初始化、ACPI，PCI枚舉等；OsLoader / FWU 有效負載包括操作系統(tǒng)啟動邏輯和媒體驅(qū)動程序。

　　Slim Bootloader可以利用EDK2構(gòu)建基礎(chǔ)架構(gòu)，支持Windows和Linux環(huán)境，支持多種平臺，支持多個目標（D / R）；必備工具包括VisualStudio（Windows）、GCC工具鏈（Linux）、NAMM、Python、iASL、OpenSSL；由pythonBuildLoader.py構(gòu)建qemu，圖片存放于Slimbootloader.bin中。

　　另外，Payload提供靈活的基礎(chǔ)架構(gòu)來擴展功能，英特爾SlimBootloader執(zhí)行基礎(chǔ)硬件初始化；有效負載執(zhí)行特定的加載/引導。可以看出，Payload是一個模塊化組件，能夠輕松更改默認有效負載，有效負載可以高度定制，以提供所需的確切功能；Payload可以是通用引導加載程序或特殊用途的特殊應用程序。