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嵌入式设计学习:U-Boot在S3C2410A上的移植研究

2013-12-18 11:01
flinay
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  BootLoader是嵌入式系统软件开发的第一个环节,它紧密地将软硬件衔接在一起,对于一个嵌入式设备后续的软件开发至关重要。BootLoader还涉及到许多硬件相关的知识,对于普通的嵌入式开发板,它又是不可跳过的步骤,所以做好它的移植工作是必须的,对于后续的开发工作也是有益的。U-Boot是当前比较流行、功能强大的BootLoader,它操作简便,可以支持多种体系结构的处理器,同时提供了完备的命令体系。S3C2410是三星公司一款基ARM920T的嵌入式通用处理器。

  1 嵌入式系统的软件组成

  1.1 系统的软件组成

  嵌入式的软件系统主要由Bootloader、操作系统、文件系统、应用程序等组成。其中,Bootloader是介于硬件和操作系统之间的一层,其作用就好像PC机中的BIOS。对于一个嵌入式系统,通常BootLoader是依赖于硬件而实现的。对于不同类型的嵌入式芯片、不同的操作系统和外围接口都需要重新移植、修改和编译Bootloader。

  1.2 U-Boot分析

  嵌入式Linux系统中常用的Bootloader引导程序有U-Boot,redboot,blob和vivi等,其中U-Boot遵循GPL条款的开放源码项目,功能最为强大;U-Boot对PowerPC系列处理器支持最丰富,同时还支持MIPS,x86,ARM,Nios,XScale等诸多常用系列的处理器。

  2 U-Boot的启动分析

  Stage 1的代码在CPU/arm920t/start.s中定义,它包括从系统上电后在0x00000000地址开始执行的部分。Stage 2的起始地址是在Stage1代码中指定的。被复制到SDRAM后,就从第一阶段跳到这个入口地址,开始执行剩余部分代码。第二阶段主要是对内存的分配,对NAND FLASH以及对外围设备的初始化,其代码在lib-arm/board.C中。启动的流程分析如图1所示。

嵌入式设计学习:U-Boot在S3C2410A上的移植研究

  (1)跳转到C语言程序后,先定义初始化函数表,程序在lib-arm/board.e中,如下所示:

嵌入式设计学习:U-Boot在S3C2410A上的移植研究

  (2)初始化FLASH设备和显示FLASH设备信息;

  (3)初始化系统内存分配函数;

  (4)如果目标系统拥有NAND设备,则初始化NAND设备;

  (5)初始化显示设备;

  (6)初始化网络设备,填写IP地址、MAC地址等信息;

  (7)开启中断处理;

  (8)进入命令循环,接收用户从串口的命令输入。

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