Linux嵌入式开发:深入理解uboot与启动流程
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更新于2024-07-26
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本讲义主要探讨Linux在嵌入式系统中的应用,特别是关于U-Boot(统一 Bootloader)的移植和理解。U-Boot是一种开放源码的嵌入式系统启动加载器,它在Linux系统启动流程中扮演关键角色。以下是核心知识点的详细解析:
1. **引导加载程序**:嵌入式Linux系统通常包含两个引导阶段:一是固化在硬件内部ROM中的启动代码,它引导外部Bootloader如U-Boot;二是Bootloader,如U-Boot本身,负责加载Linux内核和文件系统到内存中。不同平台可能有不同的启动机制,例如Omap3支持多种启动方式(如USB、UART或以太网),而S3C24x0则仅限于Norboot和Nandboot。
2. **Linux内核和驱动程序**:Linux内核是系统的核心部分,负责处理操作系统的基本功能和硬件抽象。驱动程序则对应特定硬件设备,使其能在Linux环境中正常工作。内核和驱动通过动态链接加载到内存中,形成完整的操作系统运行环境。
3. **文件系统**:嵌入式Linux中的文件系统包括根文件系统(通常是EXT4、UBI或CRAMFS等)和闪存设备上的额外文件系统。根文件系统提供基础配置和应用程序运行所需的环境,用户自定义的应用程序通常存放在这里。
4. **内存管理和CPU状态设置**:为了成功启动Linux内核,CPU需要特定的设置,如R0、R1寄存器值、禁止中断、启用SVC模式、MMU和Cache的控制。由于嵌入式设备启动时内存控制器未初始化,内核需要在合适的位置加载,并确保硬件状态正确。
5. **Bootloader的作用**:U-Boot在嵌入式Linux启动流程中至关重要,它负责初始化硬件、检测硬件配置、加载和验证内核映像、以及管理文件系统。此外,Bootloader还允许用户配置和传递启动参数,提供灵活的启动选项。
这门讲义深入讲解了Linux在嵌入式系统中的架构,特别强调了U-Boot在引导过程中的关键地位,以及内核启动时所需的硬件和软件准备。这对于理解和移植嵌入式Linux系统,或者开发针对特定硬件的定制化Linux解决方案来说是非常有价值的参考资料。
2015-10-14 上传
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