简单ARM Linux BOOTLOADER分析

"ArmLinux.bootloader全程详解" 在深入讲解Bootloader之前，首先理解Bootloader的基本概念至关重要。Bootloader是嵌入式系统启动时运行的第一段程序，负责加载操作系统内核到内存并设置必要的硬件环境，使得操作系统能够顺利启动。本文将重点解析一个针对三星2410处理器修改后的简单Bootloader，以便于初学者理解和开发。 1. **压缩与解压缩内核 (COMPRESSED KERNEL and DECOMPRESSED KERNEL)**: 在现代嵌入式系统中，为了节省存储空间，通常使用压缩内核（COMPRESSED KERNEL）。它包含了内核压缩后的代码以及解压缩器。当Bootloader将控制权交给压缩内核时，解压缩器会在RAM中运行，确保解压过程中不会覆盖到原始的压缩内核。因此，Bootloader在分配内存时必须预留足够的空间以防止错误发生。 2. **JFFS2文件系统**: JFFS2（Journaling Flash File System 2）是一种针对闪存设备设计的日志型文件系统。虽然在本例中未使用，但它是Armlinux系统中常见的用于持久化数据的机制，特别适用于需要在Flash上保存应用程序数据的情况。 3. **RAMDISK（内存磁盘）**: RAMDISK是一种在没有其他存储设备时使用RAM作为临时文件系统的策略。Bootloader可以通过将压缩的RAMDISK映像加载到特定内存地址，然后通过启动参数ATAG_INITRD2传递给内核，以便内核在启动时使用。这种方式允许在启动时快速访问文件系统，尤其是在没有硬盘或其他存储介质的嵌入式系统中。 4. **启动参数**: 在启动Linux内核之前，Bootloader需要设置启动参数，这些参数通常以标记列表（tagged list）的形式传递。这种列表始于ATAG_CORE标记，终止于ATAG_NONE标记。每个标记包含一个tag_header结构和相关的参数数据。这些数据结构定义在Linux内核源码的`include/asm/setup.h`头文件中。Bootloader的责任之一就是根据系统需求正确地设置这些启动参数，以便内核能够正确地初始化硬件和配置。 5. **Tag结构体**: `tag_header`结构体定义了标记列表中的每个元素，包括标记类型和大小信息。例如，ATAG_CORE标记用于传递CPU的内存大小和启动地址，ATAG_INITRD2则用于传递RAMDISK的位置和大小等信息。Bootloader需要理解和创建这样的标记来有效地与内核进行通信。 总结来说，ArmLinux Bootloader的全程详解涉及到压缩内核的处理、不同类型的文件系统（如JFFS2和RAMDISK）、启动参数的设置以及与内核交互的标记列表机制。通过理解这些核心概念，开发者可以更好地构建和优化Bootloader，以适应各种嵌入式系统的需求。