Uboot启动流程详解：入门到连接脚本与内存初始化

本文档详细解析了U-Boot启动流程，这是一个针对嵌入式系统的低级启动加载器，主要负责引导操作系统和其他应用程序。以下是从文件中提炼出的关键知识点： 1. **连接脚本u-boot.lds详解** u-boot.lds是链接描述符文件，用于指定内存布局。该文件显示U-Boot的入口地址位于_start，具体为0x87800000，其中包含了中断向量表（vectors），存放在同一地址。中断向量表负责处理各种异常和系统中断。此外，脚本还定义了不同内存区域的边界，如rel（重定位）段、bss（未初始化数据）段等。 - **中断向量表**：中断向量表存放处理器可能遇到的各种异常处理程序的地址，这些地址用于在发生中断时正确引导处理过程。 - **内存区域划分**：比如rel段(__rel_dyn_start到__rel_dyn_end)用于存储动态链接的函数地址，__end表示可执行代码的结束，而__image_binary_end标记了整个可执行图像的结束，bss段则存储未初始化的数据。 2. **U-Boot启动流程** U-Boot启动流程由两个关键函数主导：reset函数和lowlevel_init函数。 - **reset函数**： - 初始化过程首先通过bicne指令进入SVC模式，这是一种特权模式，确保安全性和控制权。 - 关闭了FIQ（快速中断）和IRQ（常规中断），以避免在引导过程中被外部事件打扰。 - 设置中断向量，确保系统能够正确响应各种硬件事件。 - 初始化CPU寄存器，特别是CP15，这涉及到处理器的控制寄存器管理。 - **lowlevel_init函数**： - 定义了系统初始化堆栈指针（SP）地址，即CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR。这个地址用于后续函数调用时保存现场信息。通过一系列宏定义，计算出初始化堆栈的精确位置，它位于内部OCRAM（0x00900000）的特定偏移。 - SP地址计算公式：0x00900000 + (CONFIG_SYS_INIT_RAM_SIZE - GENERATED_GBL_DATA_SIZE) = 0x0091ff00。 - 这个过程设置了堆栈的起点，确保程序在运行时有足够的空间进行数据交换。 理解U-Boot的启动流程对嵌入式开发至关重要，因为它涉及到了内存管理、中断处理以及系统核心功能的初始化。通过分析u-boot.lds脚本，开发者可以更深入地了解代码在内存中的布局，并通过lowlevel_init函数配置系统状态，为后续操作系统的加载和引导奠定基础。