draft tripleboot

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+title: 🐮 在小米平板 5 上配置 UEFI 和三系统启动
+date: 2024-11-29 10:57:07
+tags:
+- 小米
+- 安卓
+- Linux
+- AOSC
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+之前在小米平板 5 上装了 Linux 和 Win11 三系统，但每次切换都需要反复刷写 `boot` 和 `dtbo` 分区，极为消耗闪存寿命，那么有没有一种方法， 可以像 PC 上的 GRUB 启动菜单那样，开机时选择多系统呢？
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+答案是有的，本文我就来记录我的折腾过程。
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+<!--more-->
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+## 🪟 折腾背景
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+微软于 2018 年[发起了](https://blogs.windows.com/windowsdeveloper/2018/12/19/%E2%80%AFintroducing-project-mu/) [Project Mu](https://microsoft.github.io/mu/)，是一款基于 TianoCore [edk2](https://microsoft.github.io/mu/) 的 UEFI 固件。微软在自家的 Hyper-V 和 Surface 二合一笔记本上都使用了这个 UEFI 固件。
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+等等 ... Surface？Surface 确实有搭载高通骁龙处理器的产品线 Surface Pro X，但它一直使用的都是高通骁龙 8cx 平台，但 GitHub 上有神人开发者开发出了 [SurfaceDuoPkg](https://github.com/WOA-Project/mu_andromeda_platforms) 项目，它把 Project Mu 移植到了 Surface Duo 折叠手机上，在 Surface Duo 上跑起了 Windows 10X 和 Windows 11。这款手机使用的是骁龙 835 SoC，离我们的折腾目标：搭载骁龙 855 的小米平板 5 已经很接近了。
+
+于是，以 SurfaceDuoPkg 为基础，一群开发者又发起了 [Project Aloha](https://github.com/Project-Aloha/mu_aloha_platforms) (原名为 msmnilePkg) 项目，把 Project Mu 带到了骁龙 845 和 855 平台上，还给很多设备移植了对应的驱动程序。小米平板 5 之所以能流畅地跑起 Win11，就是这个项目的功劳。这就是本文要折腾的项目。
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+{%ablock color:orange ❓ 问题%}
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+看到这里，读者可能要提出疑问了：“我记得 MIX 2S 那些骁龙 845 的手机刷 Win11 靠的是那个非常 🐮🍺 的 [Renegade Project](https://renegade-project.tech) 项目啊？它也支持米板 5，那为什么不直接拿来用呢？”
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+它的确**支持**米板 5，开源社区也折腾出了用它在米板 5 上启动 Linux 的一套[方案](https://www.cnblogs.com/terrasse/p/18461726/linux_on_nabu)，但我的米板 5 扩容了 12G 运存和 512G 存储，Renegade 的 UEFI 在我的平板上存在兼容性问题，根本**[找不到 UFS](https://imgsrc.chyk.ink/jekmCHsyXWH3LB2n.webp)**，也就没法启动系统了。
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+不过本文的折腾方案要用到 [Simple Init](https://github.com/BigfootACA/simple-init/)，Renegade 就用了 Simple Init 当作启动菜单，因此折腾好后你可能会有似曾相识的感觉。如果你的动手能力很强，也可以使用 GRUB 或 systemd-boot。
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+{%endablock%}
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+{%ablock color:warning ⚠️ 注意 %}
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+折腾本文需要一台**性能强大的电脑**和**高速的国际网络连接**，否则等待的过程将会非常痛苦。
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+本文的折腾存在**很大的变砖风险**，如果你没有做好心理准备，或者没有 9008 救砖的能力，就不要往下阅读。
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+折腾本文需要打开 Windows 的驱动测试模式。打开驱动测试模式后，验证系统安全性的游戏和反作弊软件将会无法启动，比如腾讯 ACE 反作弊系统。请自行斟酌。
+
+本文的折腾需要 Ubuntu 22.04 系统环境，如果电脑上没有对应环境，可以使用虚拟机或 Distrobox 等容器方案。
+
+{%endablock%}
+
+## 🗄️ 进行分区
+
+按照 [Renegade Project 文档](https://renegade-project.tech/zh/install#h-12-%E4%BF%AE%E6%94%B9ufs%E5%88%86%E5%8C%BA) 的分区部分或[我之前的文章](/2024/06/22/mipad5-archlinux/#💽-对-UFS-进行分区)给平板新建一个 `esp` 分区，大小建议大一点，我分了 1G。
+
+如果你折腾过 Win11，这个分区应该已经存在，应该名为 `esp` 或者 `ESPNABU`。
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+> 注意：「分区名称」和「卷标」是两个不同的概念，以下均给 ESP 分区使用 `esp` 这个分区名称。
+
+## 🔌 编译 UEFI 固件
+
+```bash
+# 安装依赖
+sudo apt update && sudo apt -y upgrade
+sudo apt -y install python3-venv pip git mono-devel build-essential nuget build-essential uuid-dev iasl nasm gcc-aarch64-linux-gnu python3 python3-distutils python3-git python3-pip gettext locales gnupg ca-certificates python3-venv git git-core clang llvm curl jq
+sudo apt install -y libc6-arm64-cross libc6-dev-arm64-cross
+
+# 获取源码
+git clone https://github.com/map220v/MU-sm8150pkg --branch=nabu-secureboot --recursive
+```
+
+克隆这个仓库是一个极其漫长的过程。
+
+在获取好源码后，打开 `Platforms/SurfaceDuo1Pkg/SurfaceDuo1.fdf` 文件，注释掉第 92 行。这行的内容如下：
+
+`INF SurfaceDuoFamilyPkg/Driver/SecureBootProvisioningDxe/SecureBootProvisioningDxe.inf`
+
+如果读者有在 x86 UEFI 平台安装过 Linux，那应该会知道，开着安全启动是没法启动 Linux 的（自己配置过证书的除外）。注释这行，就是为了禁用掉这个 UEFI 固件的安全启动。
+
+```bash
+python3 -m venv venv
+source venv/bin/activate
+python build_uefi.py -d xiaomi-nabu
+```
+
+漫长的编译过程后，可在 `Build/SurfaceDuo1Pkg/RELEASE_CLANG38/FV/` 文件夹中找到 `SM8150_EFI.fd`，拿到一旁备用。
+
+## 🔌 编译 Simple Init
+
+本文将使用 Simple Init 作为引导加载程序。
+
+按照[此工作流](https://github.com/rodriguezst/simple-init/blob/master/.github/workflows/master-edk2.yml)所述的编译方法进行编译。
+
+```bash
+# 安装依赖
+sudo apt update
+sudo apt install --yes --no-install-recommends build-essential uuid-dev iasl nasm gcc-aarch64-linux-gnu gcc-arm-none-eabi gcc-i686-linux-gnu gettext
+```
+
+```bash
+# 获取源码
+git clone https://github.com/BigfootACA/simple-init --recursive
+cd simple-init
+git clone https://github.com/tianocore/edk2 --recursive
+pushd edk2
+git checkout fff6d81270b57ee786ea18ad74f43149b9f03494
+popd
+```
+
+在获取源码后可以对源码树进行一些定制。
+
+我在使用 [AOSC OS](https://aosc.io/)，Simple Init 的启动菜单没有包含它的图标，所以手动下载并放到其中。
+
+```bash
+wget 'https://raw.githubusercontent.com/AOSC-Dev/logo/05268213521f168aedb96dc1f4573b64e1f205a1/aosc-os.svg' -O root/usr/share/pixmaps/simple-init/aosc-os.svg
+```
+
+```bash
+# 进行编译
+bash scripts/build-edk2.sh AARCH64
+```
+
+在漫长的编译过程结束后，可在 `build-edk2/Build/SimpleInit/RELEASE_GCC5/AARCH64` 中找到一个 8MB 的 `SimpleInitMain.efi`。把它放到一旁，改名为 `BOOTAA64.EFI` 备用。
+
+## 🐧 放置启动 Linux 所需的文件
+
+首先要把所需的文件放置到 `esp` 分区中。
+
+在编译内核时，我使用的安装命令如下：
+
+```bash
+make zinstall modules_install dtbs_install INSTALL_MOD_PATH=../modules_install INSTALL_PATH=../modules_install/boot INSTALL_MOD_STRIP=1 INSTALL_DTBS_PATH=../modules_install/boot/dtbs
+```
+
+因此可以在 `../modules_install/boot` 中找到 `vmlinuz` 开头的内核镜像文件，在 `dtbs` 文件夹中找到 `sm8150-xiaomi-nabu.dtb`。
+
+把内核镜像文件（我这里为 `vmlinuz-6.12.0-1-sm8150-chiyuki+` 和 dtb 文件（`sm8150-xiaomi-nabu.dtb`）放到 `esp` 分区的根目录中。这步可以使用之前文章提到过的大容量存储模式（nsc），或者直接在 Linux 上操作。
+
+## 🪟 配置 Windows Boot Manager
+
+### ☣️ 启用测试模式
+
+米板 5 的 WoA，如果在没开安全启动的情况下，想要开机，就必须要打开驱动测试模式，否则将会[直接蓝屏](https://imgsrc.chyk.ink/SDwQXuorMDPD5NiQ.webp)（我的翻车经历...）
+
+打开驱动测试模式后，验证系统安全性的游戏和反作弊软件将会无法启动，比如腾讯 ACE 反作弊系统。
+
+按照 [Renegade 的文档](https://renegade-project.tech/zh/install#h-215-%E5%90%AF%E7%94%A8%E6%B5%8B%E8%AF%95%E6%A8%A1%E5%BC%8F)操作即可。
+
+### 🖥️ 使用 Simple Init 替换 Boot Manager
+
+把 `esp` 分区中原有的的 `Boot/EFI/BootAA64.efi` 重命名（我这里为 `windows.efi`），并把之前编译好的 Simple Init `BOOTAA64.EFI` 放入 `Boot/EFI` 文件夹中，以取代 Windows Boot Manager。
+
+## 🔌 配置 Simple Init
+
+在 Linux 中（或使用大容量存储模式 msc）挂载 `LOGFS` 分区，在其中创建一个 `simpleinit.uefi.cfg`。
+
+参考 [Simple Init 文档](https://github.com/BigfootACA/simple-init/blob/master/docs/zh/config/index.md) 配置引导加载程序。这里贴一下我的配置，仅供参考。
+
+`boot.configs.linux.extra.kernel` 和`boot.configs.linux.extra.dtb` 即为之前放置的两个文件，`boot.configs.linux.extra.cmdline` 为之前安装 Linux 时在 `mkbootimg` 那步配置的内核命令行参数。
+
+`boot.configs.win11.extra.efi_file` 即为之前移走的 Windows Boot Manager。
+
+{%folding child:codeblock 我的 Simple Init 配置%}
+
+```ini
+language = "zh_CN"
+boot.configs.linux.mode = 8
+boot.configs.linux.desc = "AOSC OS"
+boot.configs.linux.show = true
+boot.configs.linux.enabled = true
+boot.configs.linux.icon = "aosc-os.svg"
+boot.configs.linux.extra.use_uefi = true
+boot.configs.linux.extra.kernel = "@part_esp:\\vmlinuz-6.12.0-1-sm8150-chiyuki+"
+boot.configs.linux.extra.dtb = "@part_esp:\\sm8150-xiaomi-nabu.dtb"
+boot.configs.linux.extra.skip_kernel_fdt_cmdline = true
+boot.configs.linux.extra.update_splash = false
+boot.configs.linux.extra.cmdline = "pd_ignore_unused clk_ignore_unused console=tty0 console=ttyGS0 root=PARTLABEL=aosc rw rootwait nowatchdog"
+boot.configs.win11.mode = 9
+boot.configs.win11.desc = "Windows 11"
+boot.configs.win11.show = true
+boot.configs.win11.enabled = true
+boot.configs.win11.icon = "distributor-logo-windows.svg"
+boot.configs.win11.extra.efi_file = "@part_esp:\\EFI\\Boot\\windows.efi"
+boot.default = "linux"
+boot.second = "simple-init"
+boot.uefi_probe = false
+boot.title = "选择操作系统"
+boot.timeout = 5
+boot.timeout_text = "倒计时: %d"
+sw = 8
+locates.part_logfs.by_disk_label = "gpt"
+locates.part_logfs.by_gpt_name = "logfs"
+locates.part_esp.by_disk_label = "gpt"
+locates.part_esp.by_gpt_name = "esp"
+gui.show_background = true
+gui.background = ""
+gui.dark = true
+w = 8
+```
+
+{%endfolding%}
+