U—Boot代码详细分析

U一Boot代码详细分析

（一）U-Boot（Universal BootLoader）是一款开源的、通用的引导加载程序，它支持多种处理器体系结构和嵌入式操作系统，如Linux、Android、Windows等在嵌入式系统开发中，U-Boot被广泛用于将操作系统内核和文件系统映像加载到RAM中，并设置好内核的启动参数，从而引导内核正常运行U-Boot的代码结构可以分为两个主要部分stagel和stage2oStagel这部分代码主要负责硬件设备的初始化，包括CPU体系结构的初始化代码（如CPU相关初始化代码、内存控制器、中断控制器等）、设置CPU的速度和时钟频率、关闭CPU内部指令/数据cache等同时，它还需要为加载stage2准备RAM空间，并将stage2复制到RAM空间中最后，设置好堆栈指针sp,为执行C语言代码作好准备，并跳转到stage2阶段的C程序入口处Stage2这部分代码通常用C语言来实现，可以实现更复杂的功能，如初始化本阶段要使用到的硬件设备（如串口设备）、检测系统内存映射、将内核映像和根文件系统映像从flash上读到RAM空间中、为内核设置启动参数等在U-Boot中，程序分级载入机制是一种常见的实现方式，通常分为stagel和stage2两大部分其中，stagel依赖于CPU体系结构的代码，通常用汇编语言来实现；而stage2则用C语言来实现，以实现更复杂的功能和提供更好的可读性和可移植性在U-Boot的执行过程中，当上电后会自动开始运行，首先执行stagel代码进行硬件设备的初始化，然后跳转到stage2执行更复杂的任务，如加载内核映像、设置启动参数等总之，U-Boot是一个功能强大的引导加载程序，它支持多种处理器体系结构和嵌入式操作系统，可以用于将操作系统内核和文件系统映像加载到RAM中，并设置好内核的启动参数，从而引导内核正常运行在嵌入式系统开发中，U-Boot被广泛用于开发板、手机、平板电脑等设备的引导加载程序U-Boot代码详细分析

（二）u-Boot是一个开源的、通用的引导加载程序，它提供了在各种处理器体系结构和嵌入式系统上启动操作系统的功能以下是对u-Boot代码的详细分析代码结构u-Boot的代码结构非常清晰，主要分为以下几个部分:board目录包含了针对各种硬件板卡适配的代码，每个板卡对应一个目录，里面包含了u-Boot针对该板卡特有的配置和启动代码CPU目录包含了针对各种处理器的代码，每个处理器对应一个目录，里面包含了U-Boot针对该处理器特有的配置和启动代码lib目录包含了u-Boot通用的库函数，例如内存管理、设备驱动等include目录包含了u-Boot的配置头文件，定义了各种硬件设备和处理器的参数和属性启动流程u-Boot的启动流程可以分为以下几个步骤Reset上电后，CPU会进入一个默认的地址空间，该地址空间通常包含一个复位向量reset vector,u-Boot会从该地址开始执行CPU初始化u-Boot会根据硬件配置初始化处理器的各个模块，例如内存控制器、时钟控制器、中断控制器等Memory Mapu-Boot会读取系统的内存映射信息，准备识别在整个4GB物理地址空间中有哪些地址范围被分配用来寻址系统的RAM单元Flash搬移:如果u-Boot的代码是存放在Flash中，那么在初始化完成后，u-Boot会将自身代码从Flash中搬移到RAM中执行设置异常向量u-Boot会设置异常向量exception vector,以便在系统运行过程中处理各种异常事件，例如中断、异常等初始化设备驱动u-Boot会初始化各种设备驱动程序,例如串口、网口、LCD等加载内核映像u-Boot会从Flash中读取内核映像，将其加载到RAM中指定的位置设置内核启动参数u-Boot会设置内核的启动参数，例如root文件系统位置、console设备等启动内核最后，U-Boot会调用内核的入口函数，跳转到内核代码入口开始执行特点u-Boot具有以下特点支持多种处理器体系结构和嵌入式系统可配置性强，可以根据不同的硬件配置和需求进行灵活的配置具有丰富的设备驱动程序和功能模块，可以支持各种外部设备和功能具有较高的可靠性和稳定性，被广泛应用于各种嵌入式系统中u-Boot代码详细分析

（三）U-Boot,全称为Universal BootLoader,是一种开源的、通用的引导加载程序它支持多种处理器体系结构和嵌入式系统，可以用于启动各种操作系统，如Linux、Android、Windows等在嵌入式开发中，U-Boot被广泛使用，并且具有很高的可靠性和稳定性U-Boot代码可以分为两个主要部分stagel和stage2oStagel这部分代码主要负责初始化硬件设备，例如CPU、内存、中断控制器等，并为加载stage2准备RAM空间这部分代码通常使用汇编语言编写，具有高效、快速的特点具体来说，stagel代码的执行流程如下

（1）屏蔽所有中断，关闭看门狗，关闭CPU内部指令/数据cacheo2设置CPU的速度和时钟频率，初始化内存控制器3将stage2代码从ROM复制到RAM中，为执行C语言代码作好准备4跳转到stage2阶段的C程序入口处Stage2这部分代码主要负责更复杂的初始化工作，例如串口设备、LCD控制器等，并将内核映像和根文件系统映像从flash读到RAM空间中，设置内核启动参数，最后调用内核开始执行这部分代码通常使用C语言编写，具有更好的可读性和可移植性具体来说，stage2代码的执行流程如下1初始化本阶段要使用到的硬件设备，例如串口设备、LCD控制器等2检测系统内存映射，识别在整个4GB物理地址空间中有哪些地址范围被分配用来寻址系统的RAM单元3将内核映像和根文件系统映像从flash读到RAM空间中4为内核设置启动参数，例如ramdisk console等5调用内核，跳至内核代码入口开始执行在U-Boot中，代码的分级载入机制使得程序可以根据不同的需求进行灵活的配置和扩展同时，U-Boot还提供了丰富的功能和工具，例如网络支持、文件系统支持、USB支持等，使得它成为了一个功能强大的引导加载程序。