Uboot启动流程与移植详解：两种工作模式与源码框架

U-boot启动和移植是嵌入式系统开发中至关重要的环节，它涉及到操作系统在硬件上的启动过程以及BootLoader的两种核心工作模式——启动加载模式和下载模式。U-boot作为一款强大的BootLoader，提供了这两种模式的支持，使得设备可以在出厂时自动加载操作系统到RAM中运行，或者在后续的升级过程中接收和安装新文件。 **启动加载模式 (Autonomous Mode)**：U-boot在启动加载模式下，也被称为自主模式，是从目标设备的固态存储设备如Flash中加载操作系统到RAM进行执行。这个过程是BootLoader的常规操作，无需用户干预，确保设备在启动时能正确引导。开发者在此模式下编写和优化启动流程，包括CPU初始化、关闭看门狗等步骤。 **下载模式 (Downloading Mode)**：在下载模式中，BootLoader作为服务器的角色，通过串口或网络连接接收主机发送的文件，如内核映像和根文件系统映像。这些文件先保存到目标设备的RAM中，然后写入Flash等非易失性存储。初次安装系统或进行系统更新时，BootLoader会采用此模式。此外，该模式还提供了一个命令行接口供用户交互，便于管理设备。 U-boot的架构通常分为两个主要阶段：阶段1（stage1）和阶段2（stage2）。阶段1，也就是start.s文件，主要由汇编语言编写，负责CPU初始化、进入svc超级用户模式和关闭看门狗等功能，这部分代码依赖于特定的CPU架构。阶段2则使用C语言编写，这部分代码更加灵活，可以实现复杂的功能，提高可读性和移植性。 U-boot启动流程图展示了整个启动过程，从硬件复位开始，通过阶段1的初始化，进入svc模式，然后处理看门狗等细节，最后在阶段2中完成操作系统加载和配置。这个流程确保了嵌入式系统的稳定启动和后续的软件升级能力。了解和掌握U-boot的启动和移植方法，对于嵌入式系统开发者来说至关重要，能够帮助他们高效地设计和维护这些设备。