Uboot启动流程.doc

1、U-Boot 启动过程（国嵌）开发板上电后，执行 U-Boot 的第一条指令，然后 顺序执行 U-Boot 启动函数。看一下 board/smdk2410/u-boot.lds 这个链接脚本，可以知道目标程序的各部分链接顺序。第一个要链接的是 cpu/arm920t/start.o，那么 U-Boot 的入口指令一定位于这个程序中。下面分两阶段介绍启动流程：第一阶段1cpu/arm920t/start.S这个汇编程序是 U-Boot 的入口程序，开 头就是复位向量的代码。_start: b reset /复位向量ldr pc, _undefined_instructionldr pc, _so

2、ftware_interruptldr pc, _prefetch_abortldr pc, _data_abortldr pc, _not_usedldr pc, _irq /中断向量ldr pc, _fiq /中断向量/* the actual reset code */reset: /复位启动子程序/* 设置 CPU 为 SVC32 模式 */mrs r0,cpsrbic r0,r0,#0x1forr r0,r0,#0xd3msr cpsr,r0/* 关 闭看门 狗 */ relocate: /* 把 U-Boot 重新定位到 RAM */adr r0, _start /* r0 是代码

3、的当前位置 */ldr r1, _TEXT_BASE /*_TEXT_BASE 是 RAM 中的地址 */cmp r0, r1 /* 比较 r0 和 r1，判断当前是从Flash 启动，还是 RAM */beq stack_setup /* 如果 r0 等于 r1，跳过重定位代码 */* 准 备重新定位代 码 */ldr r2, _armboot_startldr r3, _bss_startsub r2, r3, r2 /* r2 得到 armboot 的大小 */add r2, r0, r2 /* r2 得到要复制代码的末尾地址 */copy_loop: /* 重新定位代 码 */ldmi

4、a r0!, r3-r10 /*从源地址r0复制 */stmia r1!, r3-r10 /* 复制到目的地址r1 */cmp r0, r2 /* 复制数据块直到源数据末尾地址 r2 */ble copy_loop/* 初始化堆栈等 */stack_setup:ldr r0, _TEXT_BASE /* 上面是 128 KiB 重定位的 u-boot */sub r0, r0, #CFG_MALLOC_LEN /* 向下是内存分配空间 */sub r0, r0, #CFG_GBL_DATA_SIZE /* 然后是 bdinfo 结构体地址空间 */#ifdef CONFIG_USE_IRQsu

5、b r0, r0, #(CONFIG_STACKSIZE_IRQ+CONFIG_STACKSIZE_FIQ)#endifsub sp, r0, #12 /* 为 abort-stack 预留 3 个字 */clear_bss:ldr r0, _bss_start /* 找到 bss 段起始地址 */ldr r1, _bss_end /* bss 段末尾地址 */mov r2, #0x00000000 /* 清零 */clbss_l:str r2, r0 /* bss 段地址空间清零循环. */add r0, r0, #4cmp r0, r1bne clbss_l/* 跳 转到 start_ar

6、mboot 函数入口，_start_armboot 字保存函数入口指针 */ldr pc, _start_armboot_start_armboot: .word start_armboot /start_armboot函数在 lib_arm/board.c 中实现第二阶段2lib_arm/board.cstart_armboot 是 U-Boot 执行的第一个 C 语言函数，完成系统初始化工作，进入主循环，处理用户输入的命令。3init_sequenceinit_sequence数组保存着基本的初始化函数指针。init_fnc_t *init_sequence = cpu_init, /*

7、基本的处理器相关配置 - cpu/arm920t/cpu.c */board_init, /* 基本的板级相关配置 - board/smdk2410/smdk2410.c */interrupt_init, /* 初始化中断处理 - cpu/arm920t/s3c24x0/interrupt.c */env_init, /* 初始化环境变量 - common/cmd_flash.c */init_baudrate, /* 初始化波特率设置 - lib_arm/board.c */serial_init, /* 串口通讯设置 - cpu/arm920t/s3c24x0/serial.c */co

8、nsole_init_f, /* 控制台初始化阶段 1 - common/console.c */display_banner, /* 打印 u-boot 信息 - lib_arm/board.c */dram_init, /* 配置可用的 RAM - board/smdk2410/smdk2410.c */display_dram_config, /* 显示 RAM 的配置大小 - lib_arm/board.c */NULL,;void start_armboot (void)/* 顺 序执行 init_sequence 数组中的初始化函数 */for (init_fnc_ptr = in

9、it_sequence; *init_fnc_ptr; +init_fnc_ptr) if (*init_fnc_ptr)() != 0) hang ();/*配置可用的 Flash */size = flash_init ();display_flash_config (size);/* _armboot_start 在 u-boot.lds 链接脚本中定义 */mem_malloc_init (_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN);/* 配置 环境 变量*/env_relocate ();/* 从 环境变 量中获取 IP 地址 */gd-bd-bi_ip_add

10、r = getenv_IPaddr (“ipaddr“);/* 以太网接口 MAC 地址 */devices_init (); /* 获取列表中的 设备 */jumptable_init ();console_init_r (); /* 完整地初始化控制台设备 */enable_interrupts (); /* 使能中断 处理 */* 通 过环境 变量初始化 */if (s = getenv (“loadaddr“) != NULL) load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);/* main_loop()循环不断执行 */for (;) main_lo

11、op (); /* 主循环函数处理执行用户命令 - common/main.c */命令实现U-Boot 作 为 Bootloader，具备多种引导内核启动的方式。常用的 go 和 bootm 命令可以直接引 导内核映像启 动。U-Boot 与内核的关系主要是内核启动过程中参数的传递。1go 命令的实现/* common/cmd_boot.c */int do_go (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv)ulong addr, rc;int rcode = 0;if (argc usage);return 1;addr = simp

12、le_strtoul(argv1, NULL, 16);printf (“# Starting application at 0x%08lX .n“, addr);rc = (ulong (*)(int, char )addr) (-argc, /* 运行程序 */if (rc != 0) rcode = 1;printf (“# Application terminated, rc = 0x%lXn“, rc); /*如果是运行 linux，这条指令是否能运行？*/return rcode;go 命令调用 do_go()函数，跳转到某个地址 执行的。如果在这个地址准备好了自引导的内核映像，就

13、可以启动了。尽管 go 命令可以带变参，实际使用时不用来传递参数。2bootm 命令的实现/* common/cmd_bootm.c */int do_bootm (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv) /* 检查头 部 */if (crc32 (0, (uchar *)data, len) != checksum) puts (“Bad Header Checksumn“);SHOW_BOOT_PROGRESS (-2);return 1; /*解 压缩 */switch (hdr-ih_comp) case IH_COMP_NO

14、NE:if(ntohl(hdr-ih_load) = addr) printf (“ XIP %s . “, name); else #if defined(CONFIG_HW_WATCHDOG) | defined(CONFIG_WATCHDOG)size_t l = len;void *to = (void *)ntohl(hdr-ih_load);void *from = (void *)data;printf (“ Loading %s . “, name);while (l 0) size_t tail = (l CHUNKSZ) ? CHUNKSZ : l;WATCHDOG_RESET();memmove (to, from, tail);to += tail;from += tail;l -= tail;#else /* !(CONFIG_HW_WATCHDOG | CONFIG_WATCHDOG) */memmove (void *) ntohl(hdr-ih_load), (uchar *)data, len);