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- UID
- 1029342
- 性别
- 男
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第二章、Bootloader(U-Boot)
1、当放在NOR flash的bootloader被引导监视器调用的时候，它还不能访问系统RAM，因为这个时候内存控制器还 没有初始化成U-Boot所希望的那样；2、U-Boot是如何从flash memory移动自己到主 memory的呢？3、为了得到能正常工作的C环境并运行初始化代码，U-Boot需要分配最小的栈，ARM11 MPCore是在锁定L1 data cache memory的情况下完成的。U-Boot的初始化阶段，SDRAM控制器初始化完成前，cache内存用作临时数据存储；4、然后，U-Boot初始化ARM11 MPCore、它的caches和它的SCU；5、下一步，所有可用的内存bank被初步的映射，并且进行简单的内存测试，用来确定SDRAM所有banks的大小；6、最后，bootloader安装它自己在SDRAM高端（upper end of）区域，并且分配内存用来给malloc（）函数用， 和保存全局board信息数据用。7、在低端内存，异常处理代码向量被copied进来；8、最后，建立栈。 在这个阶段，第二个bootloader U-Boot是在主内存里的，并且C环境建立了。bootloader先传递一些引导参数给内核，然后准备从预先设置好的地址启动Linux内核映像。另外，还要初始化串口或控制台给内核用。最后，它调用内核映像，方法是jumping到start标签的代码（arch/arm/boot/compressed/head.s 汇编代码)，这是Linux内核解压自己的代码的开始；bootloader能完成很多功能，最小集如下：1、配置系统主内存： 内核不具备建立和配置RAM的能力和知识，找到并初始化内存是bootloader的任务，内核只负责使用这些内存保存数据。传递物理内存layout给内核是通过ATAG_MEM 参数，下面有具体说明。2、在确定的的地址装载内核映像： uImage映像是由一个特定魔数的头信息和数据区组成，头信息和数据合起来有一个checksum。在数据区，保存有开始和结束偏移量，用以确定压缩映像的长度，以便于知道多大内存需要分配。ARM Linux 内核被定位在主内存的0x7fc0地址。3、初始化控制台： 因为对所有平台来说，为了debug工具的需要，一个串口控制台是最基本的。bootloader应该在目标板上初始化并使能一个串口，然后传递相关的控制台参数选项给内核，目的是通知内核已经准备好的串口号。4、初始化启动参数，并传递给内核： bootloader必须以tags的形式传递参数，描述setup已经完成，内存的大小和轮廓，可选的各种测试见下表:Tag name DescriptionATAG_NONE Empty tag used to end listATAG_CORE First tag used to start listATAG_MEM Describes a physical area of memoryATAG_VIDEOTEXT Describes a VGA text displayATAG_RAMDISK Describes how the ramdisk will be used in kernelATAG_INITRD2 Describes where the compressed ramdisk image is placed in memoryATAG_SERIAL 64 bit board serial numberATAG_REVISION 32 bit board revision numberATAG_VIDEOLFB Initial values for vesafb-type framebuffersATAG_CMDLINE Command line to pass to kernel5、获得 ARM Linux的机器类型： bootloader 也会提供机器类型，它是一个系统唯一的数字id。因为它是预定义的，所以它可以被硬编码代码中，否则就从board登记处读出。机器类型数字可以从ARM-Linux项目网页上获取。6、带着合适的寄存器值进入内核运行： 最后，开始运行内核之前，ARM11 MPCore寄存器必须合理的设置： a、监管模式（SVC）； b、IRQ和FIQ中断禁止； c、MMU 关闭； d、数据cache 关闭； e、指令cache可以开也可以关； f、CPU register0=0； g、CPU register1=ARM Linux 机器类型； h、CPU register2=传递参数的物理地址； 7、uboot启动中函数调用过程 a、汇编code -> b、board_init_r(init_sequence数组定义了一系列初始化函数,包括arch_cpu_init、board_early_init_f、init_func_i2c、dram_init等) -> c、这里可以进入cmd模式,输入某个命令来测试u-boot,但默认进入do_cboot -> d、do_cboot(判断启动方式选择进入recovery_mode、fastboot_mode、autodloader_mode、normal_mode之一的启动模式),但默认进入normal_mode -> e、normal_mode -> f、vlx_nand_boot -> g、vlx_entry -> h、start_linux |
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