深入解析U-boot启动源码

"u-boot源码分析，针对AT91SAM9260EK板的详细U-boot-1.1.4启动源代码解析" 在深入分析u-boot源码之前，我们首先需要理解u-boot是什么。u-boot是一款开源的、功能强大的固件，主要用于嵌入式系统，它提供了操作系统引导、设备初始化、网络通信以及用户交互等功能。u-boot启动流程分为多个阶段，本文主要关注第一阶段和第二阶段。 1. 第一阶段（Stage1） 这个阶段的启动代码通常位于`cpu\<cputype>\start.s`中，对于AT91SAM9260EK，这个代码位于`cpu\arm926ejs\start.s`。在这一阶段，u-boot执行以下关键任务： - **CPU初始化**：包括MMU（内存管理单元）、Cache、时钟系统和SDRAM控制器的初始化。这些初始化步骤确保处理器能够正确地访问和管理内存。 - **重定位**：将u-boot的代码从非易失性存储（如ROM或EEPROM）复制到RAM中，以便于更快的执行。 - **设置堆栈**：分配堆栈空间并设置堆栈指针，这是程序运行中存储临时数据和控制信息的关键部分。 - **清零BSS段**：BSS段是未初始化的数据段，清零确保所有变量在程序启动时都以零值开始。 - **跳转到第二阶段**：执行完这些步骤后，程序跳转到第二阶段的入口函数`start_armboot()`。 2. 第二阶段（Stage2） 第二阶段的入口函数是`start_armboot()`，在这里，u-boot会继续进行更复杂的系统初始化，包括： - **硬件设备驱动**：初始化各种外设，如串口、GPIO、中断控制器等。 - **环境变量**：加载和处理u-boot的环境变量，这些变量用于存储配置信息，如网络设置、启动参数等。 - **命令处理**：实现命令行接口，允许用户通过串口或其他接口输入命令，如查看系统信息、更新固件、启动操作系统等。 - **文件系统支持**：如果可用，u-boot可以支持多种文件系统，如FAT、ext2等，以读取和加载映像文件。 - **引导加载**：最后，u-boot将加载并启动操作系统内核，如Linux，通常通过将内核映像加载到内存特定位置并跳转到其入口点来实现。 对于AT91SAM9260EK，这是一个基于ARM926EJ-S的微控制器，所以u-boot的源码需要针对该芯片的特性进行适配。例如，`start.s`中的代码包含了ARM的向量表，这是处理器异常和中断处理的入口点。每个异常都有相应的处理函数，如`undefined_instruction`、`software_interrupt`、`data_abort`等。 u-boot源码分析涉及到处理器架构、嵌入式系统、内存管理、中断处理等多个方面的知识。通过这样的分析，我们可以更好地理解u-boot如何初始化系统，以及如何与硬件和操作系统进行交互。这对于开发、调试和优化嵌入式系统至关重要。