Avvio e UEFI

Articolo
12/14/2023

Importante

Alcune informazioni in questa sezione possono essere valide solo per Windows 10 Mobile e alcune architetture del processore.

Un dispositivo che esegue Windows 10 ha diversi requisiti per l'avvio nel sistema operativo. Dopo che il firmware del dispositivo inizializza tutto l'hardware, il dispositivo deve assicurarsi che sia disponibile una potenza sufficiente per l'avvio. Successivamente, il dispositivo deve assicurarsi che il dispositivo venga avviato nel sistema operativo appropriato a seconda che l'utente voglia eseguire un aggiornamento o un ripristino nel dispositivo o se l'utente vuole avviare il dispositivo nel sistema operativo principale.

Per soddisfare ognuno di questi scenari, il processo di avvio Windows 10 usa i componenti seguenti:

Caricatori di avvio del firmware forniti dal fornitore Di sistema su chip (SoC).
Ambiente UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) fornito dal fornitore soC.
Windows Boot Manager fornito da Microsoft.

Questo articolo offre una panoramica del processo di avvio e descrive in modo più dettagliato i caricatori di avvio del firmware SoC, UEFI e Windows Boot Manager.

Panoramica del processo di avvio

Quando un dispositivo Windows 10 è attivato, viene eseguito il processo generale seguente:

Il dispositivo è acceso ed esegue i caricatori di avvio del firmware specifici del SoC, che inizializzano l'hardware nel dispositivo e forniscono funzionalità di flashing di emergenza.
I caricatori di avvio del firmware avviano l'ambiente UEFI e passano il controllo alle applicazioni UEFI scritte dal fornitore soC, Da Microsoft e dagli OEM. Queste applicazioni possono usare driver e servizi UEFI.
L'ambiente UEFI avvia Windows Boot Manager, che determina se eseguire l'avvio alla modalità flashing o reimpostazione dell'immagine Full Flash Update (FFU), al sistema operativo di aggiornamento o al sistema operativo principale.

Il diagramma seguente illustra questo processo a livello generale.

panoramica del processo di avvio per Windows Phone.

Di seguito sono riportati altri dettagli su alcuni componenti di questo diagramma:

Il sistema operativo di aggiornamento è un ambiente del sistema operativo minimo fornito da Microsoft. Questo sistema operativo viene usato in modo specifico per l'installazione degli aggiornamenti.
La modalità flashing dell'immagine FFU (Full Flash Update) fa riferimento a un'applicazione UEFI che lampeggia un'immagine del sistema operativo nell'archiviazione del dispositivo. Microsoft fornisce un'applicazione flash UEFI che può essere usata in scenari non di produzione. Gli OEM possono anche implementare la propria applicazione flash UEFI. Per altre informazioni, vedere Acquisire e applicare immagini FFU (Full Flash Update) di Windows.

Caricatori di avvio del firmware SoC

I caricatori di avvio del firmware SoC inizializzano il set minimo di hardware necessario per l'esecuzione del dispositivo. I caricatori di avvio del firmware SoC sono progettati per completare il più rapidamente possibile e non viene disegnato nulla sullo schermo mentre sono in esecuzione. Al termine del caricamento del firmware SoC, il dispositivo viene avviato nell'ambiente UEFI.

I caricatori di avvio del firmware SoC contengono anche una funzionalità di flashing di emergenza che consente ai dispositivi di essere lampeggiati quando l'ambiente di avvio non è stabile e flashing completo basato su FFU (Full Flash Update) con lo strumento flashing fornito da Microsoft non è possibile. Il flashing di emergenza richiede strumenti specifici del SoC. Per altre informazioni, contattare il fornitore soC.

UEFI

Windows 10 usa l'interfaccia UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) per supportare l'handoff del controllo di sistema dal caricatore di avvio del firmware SoC al sistema operativo. L'ambiente UEFI è un sistema operativo di avvio minimo su cui vengono avviati i dispositivi e il sistema operativo Windows 10 viene eseguito. Per altre informazioni, vedere UEFI in Windows.

Informazioni su Windows Boot Manager

Windows Boot Manager è un'applicazione UEFI fornita da Microsoft che configura l'ambiente di avvio. All'interno dell'ambiente di avvio, le singole applicazioni di avvio avviate da Boot Manager forniscono funzionalità per tutti gli scenari rivolti ai clienti prima dell'avvio del dispositivo.

Importante

Tutti i componenti all'interno dell'ambiente di avvio vengono forniti da Microsoft e non possono essere modificati, sostituiti o omessi dagli OEM.

Le applicazioni di avvio implementano funzionalità per gli scenari seguenti:

Ricaricare la batteria del dispositivo prima dell'avvio.
Acquisizione e salvataggio di dump di arresto anomalo offline (solo compilazioni per sviluppatori).
Flashing del dispositivo con una nuova immagine.
Reimpostazione del dispositivo.
Aggiornamento del dispositivo.
Avvio del dispositivo nel sistema operativo principale.

Il diagramma seguente illustra alcune parti chiave del processo che il gestore di avvio segue dopo l'avvio dall'ambiente UEFI.

processo di gestione di avvio per Windows Phone.

I passaggi seguenti descrivono questo processo in modo più dettagliato:

Dopo l'avvio dell'ambiente UEFI, Boot Manager inizializza le librerie di avvio, legge il database di configurazione di avvio per determinare quali applicazioni di avvio eseguire e in quale modo eseguirle. Boot Manager avvia le applicazioni di avvio in sequenza e ogni applicazione viene chiusa nuovamente a Boot Manager dopo il completamento.

Le librerie di avvio sono librerie di funzioni che si estendono sulla funzionalità UEFI esistente e sono progettate per essere usate all'interno dell'ambiente di avvio. Solo le applicazioni di avvio avviate da Boot Manager hanno accesso alle librerie di avvio.
Boot Manager acquisisce prima di tutto tutte le combinazioni di pulsanti hardware riservate premute dall'utente.
Nelle immagini del sistema operativo non definitiva, Boot Manager esegue quindi un'applicazione di avvio dump di arresto anomalo offline che consente al dispositivo di acquisire uno snapshot della memoria fisica dalla sessione precedente del sistema operativo. Quando il dispositivo viene reimpostato in modo anomalo, la memoria della sessione del sistema operativo precedente viene mantenuta durante il ripristino. In questo caso, l'applicazione dump di arresto anomalo offline salva tale memoria e la trasforma in un file di dump di arresto anomalo offline, che può essere trasferito dal dispositivo e analizzato. Se il dispositivo non è stato reimpostato in modo anomalo nella sessione precedente del sistema operativo, l'applicazione di dump dell'arresto anomalo del sistema operativo offline viene chiusa immediatamente.
In tutte le immagini del sistema operativo, Boot Manager eseguirà quindi mobilestartup.efi. Questa applicazione esegue diverse librerie di avvio, alcune delle quali vengono eseguite solo al primo avvio (ad esempio, per effettuare il provisioning dei criteri di avvio protetto) o solo nelle immagini non retail (ad esempio, per attivare la modalità di archiviazione di massa USB). Le librerie seguenti vengono sempre eseguite:
1. In primo luogo, mobilestartup.efi esegue la libreria che implementa la ricarica della batteria UEFI. Questa libreria consente all'utente di caricare il dispositivo mentre il dispositivo si trova nell'ambiente di avvio (o viene percepito come disattivato). Questa libreria viene eseguita per prima cosa per assicurarsi che il dispositivo disponga di una potenza sufficiente per l'avvio completo. Per altre informazioni sugli scenari che coinvolgono l'applicazione di ricarica della batteria, vedere Ricarica della batteria nell'ambiente di avvio.
2. Successivamente, mobilestartup.efi esegue le librerie che implementano il flashing, la reimpostazione del dispositivo e gli aggiornamenti. Queste librerie determinano se il dispositivo deve eseguire l'avvio per eseguire il flashing o la modalità di reimpostazione del dispositivo o se il dispositivo deve continuare a aggiornare il sistema operativo o il sistema operativo principale.
Se mobilestartup.efi non si avvia per eseguire il flashing o la modalità di reimpostazione del dispositivo, Boot Manager viene avviato nel sistema operativo principale o nel sistema operativo di aggiornamento.