聯(lián)想到昨晚BIOS群里，有三家公司同時(shí)貼出來(lái)招聘信息，紅澄澄的接連三個(gè)廣告紅包，真是亮瞎人眼。什么時(shí)候，小眾、穩(wěn)定而神秘的BIOS圈變得這么缺人？每個(gè)上下游公司恨不得把員工劈成兩半用，同時(shí)還想把手伸到別人的口袋里面。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)BIOS工程師不超過(guò)1000名，而這些工程師們此時(shí)正承受著項(xiàng)目經(jīng)理和獵頭的雙重炮火，痛并快樂(lè)著。隨著水漲船高的工資，工作時(shí)間也不斷延長(zhǎng)，就連UEFI業(yè)界以準(zhǔn)時(shí)下班著稱(chēng)的Intel BIOS Team也不能幸免。看著自己不斷變大的肚腩和朋友圈各種花式曬凌晨的太陽(yáng)，我不禁發(fā)出了靈魂的拷問(wèn)，發(fā)生了什么？這種日子什么是個(gè)頭？

BIOS工作的本質(zhì)

時(shí)間撥回今年年初，國(guó)內(nèi)最大BIOS廠商百敖軟件的董事長(zhǎng)謝總，給我出了思考題：BIOS是個(gè)什么樣的商業(yè)？我不假思索的脫口而出：“當(dāng)然是個(gè)科技密集型企業(yè)”。謝總一笑，補(bǔ)充說(shuō)：”BIOS除了是科技密集型企業(yè)，還是人力密集型企業(yè)。“

是啊，BIOS對(duì)熟練工程師需求相當(dāng)大，與微軟一份拷貝可以安裝在地球上所有PC機(jī)器中不同，BIOS對(duì)硬件的改變相當(dāng)敏感，硬件小變需要小改，大變需要大改。如果說(shuō)微軟是賣(mài)軟件的拷貝的話，BIOS就是賣(mài)移植服務(wù)和基礎(chǔ)軟件授權(quán)費(fèi)。為什么同是軟件，差別就這么大呢？

一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)組成框圖

這是一個(gè)簡(jiǎn)化的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)框圖，我們的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以粗粗看作由三部分組成，分別是硬件、BIOS固件和操作系統(tǒng)。微軟的操作系統(tǒng)可以在所有的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，這是因?yàn)锽IOS抽象了硬件的不同，向上提供了統(tǒng)一的接口，這個(gè)接口就是UEFI標(biāo)準(zhǔn)了：

如此Windows和Linux可以用UEFI標(biāo)準(zhǔn)定義的接口，了解硬件的差異，而不需要為每個(gè)硬件改變做出修改，開(kāi)發(fā)出來(lái)，賣(mài)一套和賣(mài)一億套成本差異很小，擴(kuò)展性極大，也就是我們說(shuō)的Scale Out能力很大。而B(niǎo)IOS呢？

BIOS和硬件的操作界面是硬件寄存器，BIOS工程師需要根據(jù)各種Spec、原理圖和功能需求，填寫(xiě)寄存器，最后抽象后向上匯報(bào)符合UEFI標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一界面。比較坑爹的是，寄存器沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，張家李家不一樣，就算是張家也每代都會(huì)改，原理圖當(dāng)然要隨著改，于是BIOS也要不停的改，沒(méi)完沒(méi)了，無(wú)窮無(wú)盡，只為了讓操作系統(tǒng)保持優(yōu)雅，可以說(shuō)BIOS干了產(chǎn)業(yè)鏈里面最臟最累的活。照理說(shuō)，BIOS本來(lái)就是如此，為什么這兩年忽然BIOS界人才奇缺呢？

主要有兩個(gè)原因：I家的產(chǎn)品線混亂和國(guó)產(chǎn)CPU進(jìn)入戰(zhàn)國(guó)時(shí)代。Intel的制程問(wèn)題讓它已經(jīng)進(jìn)退失據(jù)，產(chǎn)品線徹底混亂，許多CPU亂哄哄重疊地一個(gè)個(gè)出來(lái)了，讓整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上所有廠家人力資源嚴(yán)重短缺；CPU寄存器設(shè)計(jì)不考慮延續(xù)性，每代都變，而且變化很大，讓大量代碼都需要重復(fù)開(kāi)發(fā)。雪上加霜的是，國(guó)產(chǎn)CPU被美國(guó)政府刺激（感謝特沒(méi)譜）后，開(kāi)始加速發(fā)展，百花齊放，百家爭(zhēng)鳴，進(jìn)入了繁榮的春秋時(shí)代。從此BIOS工程師，不但需要支持Intel，AMD，還要支持其他國(guó)內(nèi)國(guó)際的近十家CPU，和他們眼花繚亂的各種主板。你說(shuō)，BIOS人能不缺嗎？

下一代BIOS展望

據(jù)我估算，國(guó)內(nèi)BIOS人才需要增長(zhǎng)五成才能全部滿足需求，這在短時(shí)間顯然是不現(xiàn)實(shí)的。于是有些人開(kāi)始另尋出路，國(guó)外大廠目光投入了LinuxBoot和CoreBoot，認(rèn)為兩者簡(jiǎn)單高效，啟動(dòng)速度快。實(shí)際上我并不認(rèn)同，他們啟動(dòng)速度快，很大程度上是功能簡(jiǎn)單導(dǎo)致的，UEFI內(nèi)核本身帶來(lái)的延遲不超過(guò)5%。兩者需要FSP提供芯片初始化，而FSP數(shù)千到上萬(wàn)個(gè)參數(shù)才是系統(tǒng)復(fù)雜的難點(diǎn)所在。兩者相當(dāng)于將BIOS的難度前移到芯片廠家去了，對(duì)BIOS工程師整體上需求不見(jiàn)得會(huì)減少。

如何才能降低BIOS開(kāi)發(fā)難度呢？UEFI標(biāo)準(zhǔn)的誕生加速了Windows和Linux的發(fā)展也許可以給我們提供一些思路?，F(xiàn)在操作系統(tǒng)和BIOS之間的接口標(biāo)準(zhǔn)化了，但BIOS和硬件接口卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化，能不能把寄存器標(biāo)準(zhǔn)化？

因?yàn)楦鞣NCPU硬件設(shè)計(jì)的巨大差異，寄存器的標(biāo)準(zhǔn)化似乎不太現(xiàn)實(shí)。我們可以換一個(gè)思路，我們知道CPU里面有很多IP，除了內(nèi)核之外，還有數(shù)個(gè)內(nèi)存控制器，數(shù)個(gè)PCIe Root Complex，QPI總線控制器等等。過(guò)去它們大都是死IP，也就是沒(méi)有自己的固件，需要BIOS這個(gè)最大的固件來(lái)一個(gè)個(gè)填寄存器，驅(qū)動(dòng)它們運(yùn)行。最近有自己固件的IP越來(lái)越多了，PCU就是一例，它自己有固件，可以按照邏輯來(lái)控制CPU的電源管理，它的接口是一組MailBox，通過(guò)發(fā)消息而不是直接操作寄存器的方式和BIOS協(xié)同工作。

如果CPU中每個(gè)大IP都有自己的固件，都暴露出一組MailBox作為接口，BIOS只作為居中協(xié)調(diào)人的角色來(lái)統(tǒng)籌啟動(dòng)流程，并匯報(bào)UEFI接口，這樣整體系統(tǒng)就變成這樣：

標(biāo)準(zhǔn)化的mailbox還可以帶來(lái)很多別的好處：IP之間可以直接通信組成大IP；IP可以在正好進(jìn)SOC之前進(jìn)行充分測(cè)試，而不需要等待BIOS完成；模塊化IP更好移植等等。

這個(gè)MailBox標(biāo)準(zhǔn)如果出現(xiàn)，它將極大的簡(jiǎn)化BIOS的軟件架構(gòu)，實(shí)際上，它才將是真正的固件標(biāo)準(zhǔn)，而不僅僅是BIOS固件標(biāo)準(zhǔn)了。

結(jié)語(yǔ)

新的BIOS標(biāo)準(zhǔn)在5年之內(nèi)不會(huì)落地，BIOS工程師的短缺還需要通過(guò)大量培養(yǎng)新鮮血液來(lái)解決或者說(shuō)是緩解。但不想當(dāng)將軍的士兵不是好士兵，不考慮5年后的工程師也不是好工程師。春雷陣陣，空氣也潮濕了起來(lái)，誰(shuí)敢說(shuō)春雨不會(huì)即將來(lái)臨呢？
編輯：hfy