【正文】 常見的 Bootloader－ uboot ? 支持 PowerPC、 ARM、 Xscale、 MIPS、 Coldfire、NIOS、 Microblaze和 x86等。 ? 除了支持 Linux系統(tǒng)的引導(dǎo)外，還支持 NetBSD、VxWorks、 QNX、 RTEMS、 ARTOS、 LynxOS等多種嵌入式操作系統(tǒng)的引導(dǎo)。 ? 用戶接口類似于 Linux的 shell界面，通過串口連接，用戶可以交互式的輸入命令和看到結(jié)果。 ? 使用 uboot可通過串口、以太網(wǎng)等接口從宿主機下載程序并引導(dǎo)系統(tǒng)，同時還可以將程序固化到 Flash中，它提供靈活的環(huán)境變量操作接口，方便實現(xiàn)自主模式和引導(dǎo)模式之間的切換。 ? JXARM92410使用通用的 uboot uboot簡介 ? uboot是由德國 DENX小組開發(fā)的交叉平臺 BootLoader，其全稱為“ universal Boot Loader” 。 ? uboot的開發(fā)目標(biāo)是支持盡可能多的嵌入式處理器和嵌入式操作系統(tǒng)。它提供數(shù)百種嵌入式開發(fā)板和各種CPU，包括 PowerPC、 ARM、 Xscale、 MIPS、 Coldfire、NIOS、 Microblaze和 x86等，同時它除了支持 Linux系統(tǒng)的引導(dǎo)外，還支持 NetBSD、 VxWorks、 QNX、 RTEMS、ARTOS、 LynxOS等多種嵌入式操作系統(tǒng)的引導(dǎo)。 ? 從下面地址下載 uboot的源代碼。 UBoot特點 ? 開放源碼； ? 支持多種嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核，如 Linux、 NetBSD、VxWorks、 QNX、 RTEMS、 ARTOS、 LynxOS； ? 支持多個處理器系列，如 PowerPC、 ARM、 x8 MIPS、XScale； ? 較高的可靠性和穩(wěn)定性； ? 高度靈活的功能設(shè)置，適合 UBoot調(diào)試、操作系統(tǒng)不同引導(dǎo)要求和產(chǎn)品發(fā)布等； ? 豐富的設(shè)備驅(qū)動源碼，如串口、以太網(wǎng)、 SDRAM、FLASH、 LCD、 NVRAM、 EEPROM、 RTC、鍵盤等； ? 較為豐富的開發(fā)調(diào)試文檔與強大的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持。 UBoot功能 ? 系統(tǒng)引導(dǎo)：支持 NFS掛載、 RAMDISK（壓縮或非壓縮）形式的根文件系統(tǒng)。支持 NFS掛載，并從 FLASH中引導(dǎo)壓縮或非壓縮系統(tǒng)內(nèi)核。 ? 基本輔助功能：強大的操作系統(tǒng)接口功能；可靈活設(shè)置、傳遞多個關(guān)鍵參數(shù)給操作系統(tǒng)，適合系統(tǒng)在不同開發(fā)階段的調(diào)試要求與產(chǎn)品發(fā)布，尤其對 Linux支持最為強勁；支持目標(biāo)板環(huán)境參數(shù)多種存儲方式，如 FLASH、 NVRAM、EEPROM； CRC32校驗，可校驗 FLASH中內(nèi)核、RAMDISK映像文件是否完好。 ? 設(shè)備驅(qū)動：串口、 SDRAM、 FLASH、以太網(wǎng)、 LCD、NVRAM、 EEPROM、鍵盤、 USB、 PCMCIA、 PCI、 RTC等驅(qū)動支持。 ? 上電自檢功能： SDRAM、 FLASH大小自動檢測； SDRAM故障檢測； CPU型號。 ? 特殊功能： XIP內(nèi)核引導(dǎo)。 UBoot源碼結(jié)構(gòu) （ 1） ? board：和一些已有開發(fā)板有關(guān)的文件，每一個開發(fā)板都以一個子目錄出現(xiàn)在當(dāng)前目錄中，比如 makefile和 U。 ? mon：與體系結(jié)構(gòu)無關(guān)的代碼，用來實現(xiàn)各種命令的C程序。 ? cpu：包含 CPU相關(guān)代碼，其中的子目錄都是以 UBOOT所支持的 CPU為名，比如有子目錄 arm926ejs、 mips、mpc8260和 nios等，每個特定的子目錄中都包括 ， 。其中 CPU、設(shè)置指令Cache和數(shù)據(jù) Cache等； 異常，比如快速中斷、開關(guān)中斷、時鐘中斷、軟件中斷、預(yù)取中止和未定義指令等；匯編代碼文件 UBOOT啟動時執(zhí)行的第一個文件，它主要是設(shè)置系統(tǒng)堆棧和工作方式，為進入 C程序奠定基礎(chǔ)。 ? disk： disk驅(qū)動的分區(qū)相關(guān)代碼。 ? doc：文檔。 UBoot源碼結(jié)構(gòu) （ 2） ? drivers：通用設(shè)備驅(qū)動程序，比如各種網(wǎng)卡、支持CFI的 Flash、串口和 USB總線等。 ? fs：支持文件系統(tǒng)的文件， UBOOT現(xiàn)在支持 cramfs、fat、 fdos、 jffs2和 registerfs等。 ? include：頭文件，還有對各種硬件平臺支持的匯編文件，系統(tǒng)的配置文件和對文件系統(tǒng)支持的文件。 ? ：與網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的代碼， BOOTP協(xié)議、 TFTP協(xié)議、RARP協(xié)議和 NFS文件系統(tǒng)的實現(xiàn)。 ? lib_arm：與 ARM體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的代碼。 ? tools：創(chuàng)建 SRecord格式文件和 UBOOT images的工具，如 mkimage,crc等。 UBoot重要代碼 ? cpu/arm920t/ ? ? ? ? …… UBoot移植主要步驟 ? 建立自己的開發(fā)板類型 （ Makefile ） ? 修改程序鏈接地址 （ board/s3c2410/ ） ? 修改中斷禁止的部分 （ /cpu/arm920t/） ? 因為在 fs2410開發(fā)板啟動時是直接從 nand flash加載代碼，所以應(yīng)該啟動代碼 （ /cpu/arm920t/） ? 修改內(nèi)存配置（ board/fs2410/） ? 加入 nand flash讀函數(shù)（ board/fs2410/） ? 加入 nand flash的初始化函數(shù)（ board/fs2410/） ? 修改外設(shè)控制器相關(guān)宏（ board/fs2410/） ? 提供 nand flash相關(guān)宏定義（ include/configs/） ? 加入 nand flash設(shè)備（ include/linux/mtd/） ? 設(shè)置 nand flash環(huán)境（ mon/） uboot的啟動界面 ? uboot的用戶接口類似于 Linux的 shell界面，通過串口連接以后，用戶可以交互式的輸入命令和看到結(jié)果，uboot的啟動界面如下所示： UBoot (Sep 6 2021 12:12:06) UBoot code: 33F80000 33F9CED0 BSS: 33FA116C RAM Configuration: Bank 0: 30000000 64 MB Flash: 32 MB In: serial Out: serial Err: serial Hit any key to stop autoboot: 0 JX2410 板級支持包 ? BSP（板級支持包）是介于底層硬件和操作系統(tǒng)之間的軟件層次，它完成系統(tǒng)上電后最初的硬件和軟件初始化，并對底層硬件進行封裝，使得操作系統(tǒng)不再面對具體的操作。 板級支持包的特點 ? 硬件相關(guān)性：因為嵌入式實時系統(tǒng)的硬件環(huán)境具有應(yīng)用相關(guān)性，所以，作為高層軟件與硬件之間的接口， BSP必須為操作系統(tǒng)提供操作和控制具體硬件的方法。 ? 操作系統(tǒng)相關(guān)性：不同的操作系統(tǒng)具有各自的軟件層次結(jié)構(gòu)，因此，不同的操作系統(tǒng)具有特定的硬件接口形式。 板級支持包的功能 板級支持包的功能 ? 嵌入式系統(tǒng)初始化 ?片級初始化 ?板級初始化 ?系統(tǒng)級初始化 ? 硬件相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動程序 和 BootLoader存在一定的重疊 系統(tǒng)級初始化 ? 這是一個以軟件初始化為主的過程，主要進行操作系統(tǒng)初始化。 BSP將控制轉(zhuǎn)交給操作系統(tǒng)，由操作系統(tǒng)進行余下的初始化操作。包括加載和初始化與硬件無關(guān)的設(shè)備驅(qū)動程序，建立系統(tǒng)內(nèi)存區(qū)，加載并初始化其他系統(tǒng)軟件模塊，比如網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、文件系統(tǒng)等；最后，操作系統(tǒng)創(chuàng)建應(yīng)用程序環(huán)境并將控制轉(zhuǎn)交給應(yīng)用程序的入口。 硬件相關(guān)的驅(qū)動程序 ? 與初始化過程相反，硬件相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動程序的初始化和使用通常是一個從高層到底層的過程。 ? 盡管 BSP中包含硬件相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動程序，但是這些設(shè)備驅(qū)動程序通常不直接由 BSP使用，而是在系統(tǒng)初始化過程中由 BSP把它們與操作系統(tǒng)中通用的設(shè)備驅(qū)動程序關(guān)聯(lián)起來，并在隨后的應(yīng)用中由通用的設(shè)備驅(qū)動程序調(diào)用，實現(xiàn)對硬件設(shè)備的操作。