對于計算機(jī)系統(tǒng)來說，從計算機(jī)開機(jī)上電的到操作系統(tǒng)的啟動需要一個引導(dǎo)過程。嵌入式Linux同樣也需要一個引導(dǎo)的過程，及引導(dǎo)程序就叫做Bootloader。Bootloader是在操作系統(tǒng)啟動之前執(zhí)行的一小段程序，通過這段小程序，我們可以初始化硬件設(shè)備、建立內(nèi)存空間映射表，從而建立適當(dāng)系統(tǒng)軟硬件環(huán)境，為最終調(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核做好準(zhǔn)備。對于嵌入式系統(tǒng)，Bootloader是基于特定平臺來實現(xiàn)的，因此幾乎不可能為所有的計算機(jī)操作系統(tǒng)建立一個通用的Bootloader，不同的處理器架構(gòu)都有不同的Bootloader，Bootloader不但依賴于CPU的體系結(jié)構(gòu)，而且依賴于嵌入式系統(tǒng)板級的設(shè)備的配置。對于兩塊不同的嵌入式開發(fā)板，即使他們使用同一種處理器，要想讓運行于一塊板子上的Bootloader運行在另一塊板子上，一般都需要修改Bootloader源程序。反過來大多數(shù)的Bootloader都具有很多的共性，某些Bootloader也能夠支持多種體系結(jié)構(gòu)的嵌入式系統(tǒng)。例如：u-boot就同時支持Powerpc、ARm、MIPS和X86等等的體系結(jié)構(gòu)，支持的板子有上百種，通常他們都能夠自動從存儲介質(zhì)上啟動，都能夠引導(dǎo)操作系統(tǒng)啟動,并且大部分都可以支持串口和網(wǎng)口的操作。系統(tǒng)加電或者復(fù)位后，cpu通常都會從某個地址開始執(zhí)行，這是由處理器決定的，對于ARM處理器而言會從0x00000000取第一條指令，嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)板都要把ROM和FLASH映射到這個地址上，因此必須將Bootloader的程序存儲在相應(yīng)的FLASH位置，這樣系統(tǒng)加電后就會首先執(zhí)行它。u-boot的啟動一般流程：第一階段：依賴cpu初始化外圍硬件代碼，通常用匯編代碼實現(xiàn)1、設(shè)置cpu的工作模式；2、關(guān)中斷，以防止意外發(fā)生；mrsr0,cpsr//讀取cpsr中的數(shù)據(jù)到r0中bic r0,r0,#0x 1f//將寄存器r0的值和0x1f的反碼安位與之后將結(jié)果存儲在r0中相當(dāng)于清零orr r0,r0,#0xd3//將寄存器r0的值和0xd3 安位或之后將結(jié)果保存在r0寄存器之中，關(guān)閉中斷msrcpsr,r0//將cpsr中的數(shù)值寫到r0寄存器中3、關(guān)閉看門狗，避免系統(tǒng)重啟；#ifdefined(CONFIG_S3C2400)||defined(CONFIG_S3C2410)||defined(CONFIG_S3C2440)# if defined(CONFIG_S3C2400)#define pWTCON0x15300000#define INTMSK0x14400008#define CLKDIVN0x14800014#else#define pWTCON0x53000000#define INTMSK0x4A000008#define INTSUBMSK 0x4A00001C#define CLKDIVN0x4C000014# endif4、設(shè)置back初始化，設(shè)置cpu的工作頻率；#if defined(CONFIG_S3C2440)ldrr0, =CLKDIVNmovr1,#5strr1,[r0]mrc p15,0,r1,c1,c0,0orr r1, r1,#0xc0000000mcr p15,0,r1,c1,c0,0mov r1,#CLK_CTL_BASEmov r2,#MDIV_405add r2,r2,#PSDIV_405str r2,[r1,#0x4]#elseldrr0, =CLKDIVNmovr1, #3strr1, [r0]#endifadr r0, _start//adr是讀取地址的偽指令,表示將_start標(biāo)示的運行地址給r0ldrr1, _TEXT_BASE// 表示將_TEXT_BASE 指向的地址中的數(shù)據(jù)拷貝到r1中cmpr0, r1//比較是否相同beqstack_setup//相同跳轉(zhuǎn)出去ldrr2, _armboot_start//start起始地址，包含RO代碼段+RW數(shù)據(jù)段+ZI全局變量ldrr3, _bss_start//全局變量的地址subr2, r3, r2//相減之后得到的是代碼段+數(shù)據(jù)段的總大小addr2, r0 r2,//r0是要燒錄的內(nèi)容，表示的是燒錄的代碼段+數(shù)據(jù)段的結(jié)束地址copy_loop:ldmiar0!, {r3-r10}//ldmia批量的拷貝，向后拷貝32位到r3-r10(將r0中的數(shù)據(jù)讀出到r3-r10的，r0自動加一)stmiar1!, {r3-r10}//stmia批量的存儲到r1上也就是目標(biāo)運行的地址上(將r3-r10中的數(shù)據(jù)保存到r1指向的地址上，r1自動加一)cmpr0, r2//r0 燒錄的起始地址,r2燒錄的結(jié)束地址，相等則說明拷貝完成ble copy_loop#endif6、設(shè)置建立堆棧；7、執(zhí)行內(nèi)存地址上的程序，該工作可以使ldr pc來完成；start.s是u-boot啟動所執(zhí)行的第一個文件，它說做的是設(shè)置系統(tǒng)堆棧和cpu的工作方式，為進(jìn)入c程序奠定基礎(chǔ)。第二階段：用c語言完成，以實現(xiàn)更復(fù)雜的命令1、調(diào)用系統(tǒng)一系列的初始化函數(shù)；2、初始化Flash設(shè)備；3、初始化系統(tǒng)內(nèi)存分配函數(shù)；4、如果目標(biāo)系統(tǒng)有NAND設(shè)備，則初始化NAND設(shè)備；5、如果系統(tǒng)擁有顯示設(shè)備，則初始化該類設(shè)備；6、初始化相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，填寫IP、MAC地址等；7、進(jìn)去命令循環(huán)（即整個boot的工作循環(huán)），接收用戶從串口輸入的相關(guān)命令，然后進(jìn)行相應(yīng)的工作；

關(guān)鍵詞： Bootloaderu-boot啟動模