U-boot源代码分析:AT91SAM9260EK版

需积分: 35 0 下载量 55 浏览量 更新于2024-07-29 收藏 307KB PDF 举报
"U-boot源代码分析,针对AT91SAM9260EK开发板,由张俊岭编写的PDF文档,详细解析了U-boot-1.1.4的初始化流程、命令处理以及Linux系统的引导过程。" 在深入探讨U-boot源代码分析之前,我们先了解U-boot是什么。U-boot是一个开放源码的Bootloader,主要用于嵌入式系统,它的主要任务是初始化硬件,提供交互式的命令行界面,并加载操作系统内核。在本文档中,作者专注于AT91SAM9260EK板上的U-boot实现。 一、第一阶段(Stage1) 第一阶段的启动代码位于`cpu\<cputype>\start.s`,此阶段的主要工作如下: 1. CPU初始化:这包括MMU(内存管理单元)、Cache、时钟系统以及SDRAM控制器的初始化。这些初始化步骤对于确保系统能够正确地访问和管理内存以及处理数据至关重要。 2. 重定位:Bootloader从非易失性存储器(如Flash)移动到RAM中运行,以提高性能并释放非易失性存储器用于其他用途。 3. 分配堆栈空间:Bootloader会设定堆栈指针,确保程序执行时有合适的存储空间来保存函数调用中的临时变量和返回地址。 4. 清零BSS数据段:BSS段通常包含未初始化的全局变量和静态局部变量。在程序启动时,BSS段的所有内存被清零。 5. 跳转到第二阶段:一旦第一阶段完成,控制权传递给`start_armboot()`函数,这是第二阶段的入口点。 对于AT91SAM9260EK,启动代码在`cpu\arm926ejs\start.s`中,包含一个简单的ARM向量表,用于处理中断和异常。 二、第二阶段(Stage2) 第二阶段的起点是`start_armboot()`函数。在这个阶段,U-boot会继续进行更复杂的硬件初始化,如串口通信、网络接口、设备检测等,并提供命令行接口供用户交互。此外,它还负责查找和加载Linux内核及根文件系统映像。 三、Linux系统的引导 U-boot在成功完成自身初始化后,将执行以下步骤来引导Linux系统: 1. 验证内核映像的完整性:U-boot可能会使用CRC校验或数字签名来验证内核的完整性和安全性。 2. 设置内存参数:配置内存控制器以正确地加载内核。 3. 将内核加载到内存:U-boot读取内核映像并将其放置在内存的特定位置。 4. 设置启动参数:通过串口或其它方式传递必要的参数给内核,例如设备树 blob 或命令行参数。 5. 引导内核:最后,U-boot调用适当的函数,如`bootm`,启动加载的Linux内核。 以上就是U-boot在AT91SAM9260EK板上执行的基本流程。这份文档详细介绍了每个阶段的源代码实现,对理解Bootloader的运作机制和嵌入式系统的初始化过程非常有价值。通过阅读和分析这份文档,开发者可以更好地理解和调试U-boot,从而优化其在特定硬件平台上的性能。