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1、嵌入式专业系统设计实验告BootLoader移植实验合肥学院嵌入式系统设计实验报告（20 13 - 20 14第 2学期）专业： 实验项目： BootLoader 移植实验 实验时间： 2014 年 5 月 19 日实验成员： _ _指导老师： 电子信息与电气工程系2014年4月制实验三 BootLoader移植实验一、实验目的1、熟悉Bootloader工作原理。2、了解U-Boot的代码结构。3、掌握U-Boot移植过程。二、实验内容本实验熟悉Bootloader工作原理，了解U-Boot源码结构，基于S3C2440处理器，完成U-Boot移植，并在目标开发板上测试通过。三、实验设备硬件：
2、1、pc机 2、FriendlyARM开发套件即MIRCO2440核心板软件：1、虚拟机（VMware） 2、U-Boot源码（）四、实验过程1、 Micro2440 配置在 mini2440/micro2440 上的移植准备工作，我们仍然将开发板文件建立在 board/samsung 下，2、 配置时出现错误，字体要修改，复制粘贴的时候出现的错误，有的地方有中文，去掉就行了。3、 编译完成失败，只有上网查找错误，最后解决了错误。11124、编译完成后将 下载到 SDRAM 的 0x33f80000 地址处，u-boot 已经能在 RAM 中运行。二、支持 DM90001、编译完成后将 下载到
3、 SDRAM 的 0x33f80000 地址处。 三、支持内核启动1、编译完成后将 下载到 SDRAM 的 0x33f80000 地址处。四、支持 Nand Flash1、编译完成后将 下载到 SDRAM 的 0x33f80000 地址处。五、实验小结本实验需要熟悉Bootloader工作原理，了解U-Boot源码结构，基于S3C2440处理器，完成U-Boot移植，并在目标开发板上测试通过，首先可以看到实验指导书上的介绍，了解U-Boot的移植。开始主要是利用U-Boot源码（）进行配置，建立 Micro2440 配置、在 RAM 中运行、支持 DM9000、支持内核启动、支持 Nand F
4、lash、支持 yaffs 下载、支持 Nand Flash 启动等配置。 本次实验中虽然不要我们自己编写程序。但是对于初学者的我们还是有点难度的，主要是时间限制，所以实验都是在课下完成的。但是这样我们学习的更加深刻。有充足的时间去消化这些知识。当然我们也基本完成了主要的移植，学会了最基本的思想，希望接下来的实验我们仍然可以很好的完成。六、思考题1、Bootloader的结构分两部分，简述各部分的功能。（1）OEM startup code 这部分代码是在BootLoader中最先被执行的。它的主要功能是初始化最小范围的硬件设备，比如设置CPU工作频率、关闭看门狗、设置cache、设置RAM的
5、刷新率、填写内存控制寄存器（通知CPU有效的数据总线引脚数）等。由于系统刚刚启动，不适合使用复杂的高级语言，因此这部分代码主要由汇编程序完成。在汇编程序段设置完堆栈后，就跳转到C语言的Main函数入口（位于/eboot/）； （2）Main code 这部分代码由C语言实现，是BLCOMMON代码的一部分，它可以用来执行比较复杂的操作。比如检测内存和Flash的有效性、检测外部设备接口、检测串口并且向已经连接的主机发送调试信息、通过串口等待命令、启动网络接口、建立内存映射等汇编无法完成的工作。2、ARM常用的Bootloader程序有哪些？简要说明。嵌入式Linux系统中常用的Bootload
6、er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。1）U-Boot：全称Universal Boot Loader，是遵循GPL条款的开放源码项目。从FADSROM、8xxROM、PPCBOOT逐步发展演化而来。其源码目录、编译形式与Linux内核很相似，事实上，不少U-Boot源码就是相应的Linux内核源程序的简化，尤其是一些设备的驱动程序，这从U-Boot源码的注释中能体现这一点。2
7、）Redboot是在ECOS的基础上剥离出来的，继承了ECOS的简洁、轻巧、可灵活配置、稳定可靠等品质优点。它可以使用X-modem或Y-modem协议经由串口下载，也可以经由以太网口通过BOOTP/DHCP服务获得IP参数，使用TFTP方式下载程序映像文件，常用于调试支持和系统初始化（Flash下载更新和网络启动）。3）Blob功能比较齐全，代码较少，比较适合做修改移植，用来引导Liunx，目前大部分S3C44B0板都用Blob修改移植后来加载uClinux。4）vivi是韩国mizi 公司开发的bootloader, 适用于ARM9处理器。Vivi有两种工作模式：启动加载模式和下载模式。启
8、动加载模式可以在一段时间后（这个时间可更改）自行启动linux内核，这是vivi的默认模式。在下载模式下，vivi为用户提供一个命令行接口，通过接口可以使用vivi提供的一些命令3、简述u-boot的启动的两部分流程。从固态存储设备上启动的Boot Loader 大多都是2 阶段的启动过程，也即启动过程可以分为 stage1 和 stage2 两部分。在stage1 阶段，通常将完成以下工作（以执行的先后为顺序）： 1. 硬件设备初始化，通常只初始化的最基本的设备，如内存控制器、串口等设备 2. 为加载 Boot Loader的 stage2 准备内存空间3. 复制Boot Loader 的stage2 到内存空间中 4. 设置堆栈 5. 跳转至 stage2 的入口点Boot Loader 的stage 2 通常包括以下步骤：1. 初始化本阶段要使用到的硬件设备，如以太网、USB等 2. 检测系统内存的映射 3. 将内核映像和根文件系统映像从固体存储器Flash 等上读到内存空间中 4. 设置内核启动参数 5. 启动内核
