ARM Bootloader 实现与功能解析

"这篇文档详细介绍了ARM架构下Bootloader的实现过程，特别是针对Cirrus Logic的clps7111~Ep9312系列ARM核心CPU的内置128字节Bootloader功能和烧录操作系统的步骤。Bootloader的主要任务包括设置串行口参数、接收操作系统程序并执行。在实际操作中，需要通过串行口连接ARM目标板与PC，然后通过特定的命令和波特率传输Bootloader和操作系统镜像。" 在嵌入式系统中，Bootloader扮演着至关重要的角色，它是系统启动的第一部分代码，负责初始化硬件环境，如内存控制器、时钟、串行端口等，并为加载操作系统做好准备。在本文档中提到的ARMBootloader，它的功能相对简单但实用，主要包括： 1. **设置串行口参数**：Bootloader会将串行口配置为9600波特率，8位数据，无奇偶校验，无流量控制，这是标准的通信设置，便于后续的数据传输。 2. **发送标识字符**：发送特定的字符信号，例如 `<`，以告知用户或主机系统Bootloader已经准备好接收数据。 3. **接收操作系统程序**：Bootloader接收通过串行口传来的2K字节程序，这通常是操作系统的部分或全部。 4. **发送确认字符**：在接收完成后，发送`>`字符，表明接收成功，准备执行。 5. **执行接收到的程序**：Bootloader跳转到接收到的2K字节程序的入口点，执行操作系统。 烧写操作系统的流程涉及以下步骤： 1. **物理连接**：连接ARM目标板的串行口与PC的串行口，确保RX与TX、GND的对应。 2. **引导Bootloader**：通过串行口启动ARM目标板。 3. **配置串行口参数**：在Windows NT 4.0的控制台中，首先设置串行口为9600波特率进行Bootloader的传输，然后调整为115200波特率用于传输VxWorks操作系统镜像。 4. **传输Bootloader**：使用`copy /b`命令将Bootloader二进制文件发送到串行口。 5. **传输VxWorks镜像**：同样使用`copy /b`命令将VxWorks操作系统镜像发送到串行口。 6. **设置启动源**：断电并重新配置ARM目标板，使其从Flash启动。 7. **重启系统**：重新启动后，系统将进入由Bootloader加载的VxWorks操作系统。 虽然Bootloader通常用汇编语言编写以保证效率，但文档中提到Bootloader也可以采用C和汇编混合编程的方式，提高代码的可读性和可维护性。这种混合编程方法允许开发者利用C语言的高级抽象和便利性，同时在性能关键的部分使用汇编进行优化。 Bootloader的实现和烧录过程对于理解嵌入式系统启动流程至关重要，它为后续操作系统的部署和更新提供了基础。在ARM平台上，Bootloader的定制和优化可以极大地影响系统的启动速度和可靠性。