占个坑，预计在这边编辑完之后会同步到我博客，这样可以获取一些早期反馈目标将你的 LoongArch 电脑从以下技术状态： UEFI 固件为旧世界（虚拟地址）固件，引导器为 grub2 的早期移植（不认识 PE 格式的 Linux EFI stub，只能引导 ELF 格式的 Linux 内核），内核为使用 BPI 引导协议的新世界内核（目前版本号都大于 4.19 小于 5.19，即一个类似 5.1x 的版本），迁移至以下技术状态： UEFI 固件为新世界（物理地址）固件，引导器为 grub2 的后期移植（只能引导 PE 格式的 Linux EFI stub ，不认识 ELF 格式的 Linux 内核），内核为使用 EFI stub 引导协议的新世界内核（目前版本号都至少为 v5.19-rc1），且不影响系统的任何其他状态（如已安装软件、个人数据等）。如果你目前在使用旧世界发行版（Loongnix/UOS/Kylin 等；内核版本为 4.19.x），不能直接升级，必须先重装系统，变为新世界发行版（Archlinux、Gentoo、CLFS 等），才能操作。因为旧世界发行版至今（2022.06）无一跟进新世界固件、引导协议等内容，因此升级固件后不可能正常工作。背景知识旧世界、新世界最早只有一个世界。龙芯转向 LoongArch 之前，MIPS 的最底层生态已经成熟稳定，也就没有这档子事。但自从龙芯决定要搞自己单独一套架构，完全没有生态，那生态从哪来？龙芯一开始觉得 MIPS 是好的，于是把现有底层组件的 MIPS 字样就批量替换成 LOONGARCH ，除了汇编、反汇编这种涉及机器语言的地方才真正重写，人们都觉得这样做没什么问题，你看这程序不是跑起来了吗？商业上时间不等人，为了抢占先机，龙芯把这个世界跑通之后直接就给下游厂商了。这个世界的底层逻辑就由此固化，很难撼动。是为“旧世界”，一个除了名字不一样，别的都跟 MIPS 一样的世界。这些事情都做完之后，像是一个步骤结束了开始下一个步骤，龙芯才开始大举向上游开源社区推送 LoongArch 适配补丁。上游的同学们看了这些补丁，大跌眼镜，这不就是 MIPS 代码复制粘贴吗？接下来的事情很多人已经知道了——除了少数一些不关注平台移植细节和审美，甚至看都不看闭眼合并的上游之外，这些复制粘贴的补丁基本都折戟沉沙。龙芯的员工们也渐渐意识到，闭眼抄 MIPS 不行——毕竟是两个不一样的架构嘛！自己都说了做个新架构摆脱 MIPS 历史包袱，结果实际上是把历史包袱一个不差都复制过来，这样着实不好。很多人似乎也是被上游提醒了才知道，世界上不只 MIPS 一个架构，当做事情方法不一样的时候，MIPS 往往是特立独行的那个，而不是别人，因而跟 MIPS 无脑保持一致反倒增加了其他人的负担。于是乎，后期的龙芯员工们停下了无脑推送，开始老老实实按正常方式移植、适配软件，写出了一些基本摆脱 MIPS 影响的东西，这些就能够顺利进入上游了。这些全新写作的代码基本没有历史包袱，互相之间也能正常配合，但正是由于摆脱了历史包袱，这个世界就总是与“旧世界”存在这里那里的不同，因而不能互相兼容；是为“新世界”。旧世界固件、新世界固件在一部分龙芯员工的描述中，旧世界固件也叫“虚拟地址固件”，新世界固件也叫“物理地址固件”。此命名的依据是该两种固件向软件开发者暴露接口的最大区别：旧世界固件提供的各种表格、指针地址都是 0x9000_xxxx_xxxx_xxxx 格式的，不是物理地址，而是透过预先配置的对整个物理地址空间的 1:1 可缓存映射窗口（与 Linux 内核对 CSR DMWIN1 的初始配置一致）访问内存的“虚拟地址”。这也是同一内核（目前）不能兼容新旧世界固件的主要原因之一。除以上区别之外，该两种固件还有其他区别。下表列出了新旧世界固件所有存在差异的维度。由于该论坛的软件不支持 Markdown 表格，以下内容换成列表形式展现。指针性质旧世界固件：可缓存映射（虚拟）地址新世界固件：物理地址默认引导文件搜索路径旧世界固件： \EFI\BOOT\BOOTLOONGARCH.EFI 或与新世界一致新世界固件： \EFI\BOOT\BOOTLOONGARCH64.EFI ACPI 6.5 规范旧世界固件：❌ 非标准新世界固件：✅ 规范实现旧世界的 ACPI 表结构不同，是至今（2022.06）为止的新世界发行版都必须使用 initrd 覆盖固件 ACPI 表，才能正常启动的原因。具体而言，内核预期的 ACPI MADT 结构与旧世界不同，新世界内核直接看到旧世界 ACPI MADT 则会认为系统有 0 个 CPU，因而初始化失败。可能存在一些旧世界固件，其默认引导文件也叫 BOOTLOONGARCH64.EFI 。具体以你电脑上 EFI 分区的现状为准。但所有新世界固件都仅支持 BOOTLOONGARCH64.EFI 一个文件名。 BPI 新旧世界的固件对引导器、内核都仅仅提供相当标准的 UEFI 编程接口。但在 Linux/LoongArch 一侧，接受固件、引导器参数的具体方式，即“引导协议”（boot protocol）却存在历史包袱。即便早期的新世界内核（2022.06 之前），也不能从固件直接接受参数，而需要特制的 grub 为其转换一道，将标准的 UEFI 引导协议适配为龙芯公司特有的 BPI 引导协议。目前该问题已经解决，以 Linux v5.19-rc1 接受了 LoongArch 不带引导支持的补丁为分水岭，之后的新世界内核将以通用的 EFI stub 方式被 grub 或固件直接引导。请注意，新旧世界的区分存在许多维度。从上面的描述也可看出，确实有一个历史时期，即便一个内核在用户态 ABI 层面被认为是新世界，它也可能仅支持旧世界引导协议，从而需要搭配旧世界固件使用。 BPI 是笔者对《龙芯CPU开发系统固件与内核接口规范》的简称，因为该规范本身没有简称，但早期 LoongArch Linux 移植中使用的 struct bootparamsinterface 与该规范一脉相承。（在 Linux/LoongArch 最初上游工作的中后期，使用该接口规范的版本 v6 v7 v8 v9 已经把结构体名字改成和 MIPS 时代一致的 struct boot_params 了，但在 LoongArch 推出以来的大部分时间这个结构体都叫 BPI，因此仍然保留这个名字。龙芯开发人员从 v10 开始，接受了上游提议，删除了所有 BPI 残余，看起来这些 MIPS 包袱他们自己也不喜欢 😏）《龙芯CPU开发系统固件与内核接口规范》是龙芯公司的企业标准，从 MIPS 时代（该规范初版发布于 2014 年 4 月 1 日）就已存在。为了不要让 LoongArch 架构从一开始就与龙芯公司的具体硬件、固件、参考系统产生不必要的耦合，以及为了尽量减少架构相关的独特内容以便降低维护负担，上游 Linux 社区一直不建议以该规范引导 Linux/LoongArch。由于龙芯最终接受了上游建议，该规范的 LoongArch 版已经不会正式发布了（即使发布也会删除所有 BPI 相关内容），所有 BPI 相关的实现细节都只能参考先前版本的 Linux/LoongArch 补丁。前置条件一台运行旧世界固件、新世界用户态的 LoongArch 电脑一个空白 U 盘（或其他固件支持从中引导的介质）（强烈建议）另外一台运行 Linux 的电脑（强烈建议）一个烧录器（推荐使用 CH341A 方案的，大路货，被 flashrom 原生支持，我用了好用。或你手头证实可用的其他型号）（可选，适用于 A2101 主板用户）一片 Zbit ZB25VQ64ASIG 或与该芯片尺寸、引脚兼容的其他型号（如果使用 flashrom 操作编程器，强烈建议）编译最新版的 flashrom 以支持新型号的 SPI flash 芯片。A2101 用户将别无选择，因为目前最新的正式版本 v1.2 没有带上这个提交所以无法操作 ZB25VQ64ASIG 芯片。准备工作下载一个可引导的搭配新固件使用的新世界系统镜像，将你的 U 盘制作为 LiveUSB 如有烧录器，备份你当前的固件芯片完整内容，以便救砖备份你的 /boot 与 EFI 分区内容，以便救砖确认你的备用电脑可用（flashrom 正常工作，可正确制作 LiveUSB，等等）将 LoongArch 电脑上制作的备份传输到该电脑，并确认数据未损坏（可用 sha256sum 等工具）操作步骤待完善 ;-)

为啥旧固件要用虚拟地址，而新固件要直接用物理地址？两者有何优劣？

如何把你的系统从旧世界迁移到新世界（施工中）

xen0n

淡炒番茄

为啥旧固件要用虚拟地址

因为以前 MIPS 时代做同样事情的代码就是虚拟地址

而新固件要直接用物理地址？

因为 UEFI、ACPI 标准规定了要用物理地址，所有现存的 UEFI 固件实现（x86、ARM64、RISC-V）也是物理地址。

更确切地说，固件是系统启动后运行的第一段代码，虚拟地址的映射方式千变万化，但物理地址只有一种表示方式。为了给操作系统最大自由度和便利，固件当然不要去规定所有操作系统都要使用“我的这一种”虚拟地址映射，交给操作系统的环境就只能使用物理地址。

两者有何优劣？

应该很明显了 ;-)

大道无形若水

淡炒番茄

白老师文章里的前置条件“老固件新世界”是默认咱们大家都在玩新世界的东西(因为在社区中大家玩的都是新世界，未来新世界是大趋势)

只要是LoongArch机器，不管是“旧固件老世界”亦或者“老固件新世界”，你刷上新固件都可以玩“新固件新世界”

只要大家备份好flash和本地elf防止成砖，紧跟新世界最新状态

xen0n

淡炒番茄为啥前置条件是旧固件新世界？不可以是旧固件旧世界吗？

正常重装即可。

直接从旧世界固件、旧世界发行版（用户态）升到新世界固件，必然无法启动，因为没有适配新世界固件的旧世界发行版（用户态）。

冲天飞豹

白老师威武

冲天飞豹

不过新世界的固件目前确实还有用BOOTLOONGARCH.EFI的，也许过段时间会消失。

杜比

loongnix 20.2 发布说明中，有提到：
http://docs.loongnix.cn/loongnix/lnd-20/loongarch64/Release_notes/02.%E7%89%88%E6%9C%AC%E7%89%B9%E6%80%A7.html

内核新增功能

    增加UIO支持
    增加efi gop支持
    增加efistub支持

其中的 "efistub支持“，是否可以理解为也在向固件直接引导内核迈进？

xen0n

杜比我精力有限，对旧世界的细节不知道，不关注，不研究。这部分可以由论坛里的龙芯员工代为解释。。。

phorcys

我升级到新世界gentoo了，碰到的唯一问题是 grub 默认安装到了 /EFI/gentoo/xxxxx 手动copy一下ok

xen0n

phorcys 这个不是问题，你去看下 efibootmgr -v 输出，会发现新增启动项的路径是一致的。。

phorcys

xen0n 如果efibootmgr没问题应该是ok的

不过我刷了新世界固件以后，从arch里chroot进gentoo，这时候efibootmgr 似乎有问题

所以我还是copy成默认的，进新世界gentoo以后，efibootmgr可以注册了，就没这问题了

xen0n

phorcys 从arch里chroot进gentoo，这时候efibootmgr 似乎有问题

可能是 efivarfs 没 bind-mount 的原因，除此之外应该不会坑，反正与主要操作步骤没关系就是了，成功了就好

phorcys

xen0n 我有 mount -o bind /sys sys 的，所以efibootmgr起不来我还有点奇怪的

所以复制了一份到 /EFI/BOOT/BOOTLOONGARCH64.EFI，

引导时候也没碰到问题。

从旧固件到新固件，只要有个临时中转的系统，升级应该比较无痛

xen0n

phorcys 我有 mount -o bind /sys sys 的，所以efibootmgr起不来我还有点奇怪的

那就是这个原因了，efivarfs 是 sysfs 里面又挂了一层，所以要 mount --rbind /sys sys 递归 bind-mount...

exxxxkc

ok but the qemu loongarch uefi in https://github.com/yangxiaojuan-loongson/qemu-binary/ is still in the old world

samsong8610

exxxxkc 我用https://mirrors.wsyu.edu.cn/loongarch/archlinux/images/QEMU_EFI_7.2.fd 这个固件可以启动新世界内核。

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