U-Boot引导加载程序详解与移植关键

"介质存储的结构分配-u-boot移植参考" BootLoader是系统加电后运行的第一个软件，它在操作系统内核运行前执行，负责初始化硬件、建立内存映射、设置系统环境，以便顺利加载操作系统。BootLoader在嵌入式系统软件层次中占据了基础位置，其作用不仅限于加载操作系统，还提供了系统升级、调试的功能，能够从各种接口（如串口、以太网）下载image，甚至替换和升级系统的可执行image。 在BootLoader的选择上，有多种不同的实现，例如： 1. LILO：专为Linux设计的磁盘引导加载程序，主要支持x86架构。 2. GRUB：作为LILO的GNU版本，同样适用于x86平台。 3. Loadlin：从DOS环境引导Linux，也基于x86架构。 4. U-Boot：这是一个通用的BootLoader，支持包括x86、ARM、PowerPC、MIPS等多种架构，具有高度的灵活性和可扩展性。 5. RedBoot：基于eCos的引导程序，支持多种架构。 6. Vivi：主要用于S3C2410处理器引导Linux。 7. ROLO：从ROM引导Linux，无需BIOS，适用于x86平台。 8. Etherboot：允许通过以太网启动Linux，同样基于x86架构。 9. LinuxBIOS：一种以Linux为基础的BIOS替代方案。 U-Boot作为本文的重点，其代码结构包括了对不同硬件平台的支持，编译和链接过程是确保U-Boot能够正确运行的关键步骤。U-Boot启动过程中，会依次执行初始化硬件、设置系统环境、读取和加载操作系统的任务。移植U-Boot时，需要理解目标平台的硬件特性，包括CPU、内存、存储器等，并根据这些特性调整配置文件，以确保BootLoader能够正确识别和控制硬件。 U-Boot移植的关键技术主要包括： 1. 硬件初始化：针对目标平台编写或修改硬件初始化代码，如设置时钟、配置GPIO、初始化存储控制器等。 2. 驱动适配：为特定的外设编写驱动程序，使其能够在U-Boot中正常工作。 3. 地址映射：根据目标平台的内存布局，设置内存映射表。 4. 文件系统支持：如果需要从文件系统加载操作系统内核，需要确保U-Boot支持相应的文件系统格式。 5. 引导加载：配置U-Boot以正确加载和跳转到操作系统内核地址。 在进行U-Boot实验时，可能涉及到创建配置文件、编译U-Boot、烧录到目标设备以及验证启动过程等一系列操作。这些实验有助于深入理解和掌握BootLoader的工作原理以及移植方法，对于开发和维护嵌入式系统至关重要。对于2440这样的平台，U-Boot的移植工作更需要考虑到其特定的硬件特性，如处理器型号、内存大小、存储设备类型等，以确保移植的成功。