简单ARM Linux BOOTLOADER分析

"ArmLinux Bootloader全程详解，关注嵌入式Linux系统的引导加载程序，特别是针对初学者和产品开发的简化版Bootloader分析。" 在 ArmLinux 系统中，Bootloader 是一个至关重要的组成部分，它负责初始化硬件，加载内核，并传递启动参数给操作系统。本文将深入探讨这一主题，主要涉及以下几个核心知识点： 1. **压缩与解压缩内核 (COMPRESSED KERNEL and DECOMPRESSED KERNEL)**： - 在现代的Linux系统中，推荐使用压缩内核（COMPRESSED KERNEL），它包含了解压缩代码。这样，在内存分配时需要为压缩和解压缩内核预留足够的空间，确保解压缩过程中不会覆盖原始的压缩内核。一旦执行跳转到压缩内核，解压缩器就开始运行。如果检测到解压缩过程会覆盖原内核，解压缩器会将数据放置在压缩内核之后并重新定位内核。因此，空间不足会导致启动失败。 2. **JFFs2 文件系统**： - JFFs2（Journaling Flash File System 2）是针对嵌入式设备设计的日志型文件系统，它允许在Flash存储上保存Armlinux应用的数据。尽管本文未详细介绍，但JFFs2对于在无其他存储设备的环境中持久化数据非常有用。 3. **RAMDISK**： - RAMDISK是一种在没有其他设备时用于启动的根文件系统。通常有多种加载方式，这里主要介绍常见的一种：将压缩的RAMDISK映像加载到特定内存地址，然后通过BOOTLOADER以启动参数ATAG_INITRD2的形式传递给内核。这使得内核能够识别并解压RAMDISK，以便在启动时使用。 4. **启动参数**： - Linux 2.4.x及以后版本的内核期望以标记列表（tagged list）形式接收启动参数。列表始于ATAG_CORE标记，终止于ATAG_NONE标记。每个标记由`tag_header`结构体和其后的参数值数据组成。这些数据结构定义在内核源码的`include/asm/setup.h`头文件中。在嵌入式Linux系统中，Bootloader需要设置这些参数来正确引导内核。 5. **Bootloader与内核交互**： - Bootloader不仅加载内核，还需要配置硬件环境，例如时钟、内存映射等，并设置适当的启动参数。这些参数包括内存大小、设备树信息、RAMDISK位置等，它们通过上述的tag列表机制传递给内核。 通过本文的讲解，读者可以理解Bootloader在ArmLinux系统中的基本功能和操作原理，特别是对于初学者，可以更轻松地掌握Bootloader的编写和裁剪，以适应产品开发的需求。此外，通过对简化版Bootloader的分析，可以更直观地了解整个启动流程，这对于理解和调试Bootloader的代码具有很大帮助。