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【转】Bootloader简介及UBOOT移植

1. 引言
嵌入式系统的应用程序一般都被烧录到FLASH或EEPROM或ROM中。在开发的过程中需要
不断地讲程序下载到目标板上运行调试。如果每次都要将程序烧录到FLASH中，一则FLASH
的烧录速度慢(擦除、编程)，二则在FLASH中运行时，调试器无法下断点，达不到方便调
试的目的。三则频繁烧录降低FLASH的使用寿命。
一种较好的方法就是将应用程序下载到RAM中，可以解决上面的问题。有两种方法：
1） 通过JTAG将IMAGE下载到RAM中。使用这种方法的前提是目标板上的RAM已经被正确初
始化，否则无法下载。

2） 在目标板上先运行一个程序(程序在Flash中)，通过这个程序以某种交互的方式从H
OST将IMAGE下载到RAM中。如通过串口、USB接口、网络接口等方式。这种方式就是boot
loader的方式。
2. bootloader介绍
玩过Linux的人都知道LILO或GRUB，两个非常有名的引导程序，用来引导操作系统。和这
里介绍的bootloader非常类似。所做的工作基本上就是进行一些简单的初始化工作，然
后将控制权转交给要运行的IMAGE(操作系统或应用程序).
一个较好的bootloader会提供一个比较好的交互式界面，并提供一些对于嵌入式开发相
当有用的工具。如查看、修改RAM中的内容，通过多种方式从HOST下载IMAGE到RAM中，能
够将配置信息保存到FLASH中。
为了提供这些功能，bootloader要实现相关设备的驱动。如如果支持从网络接口下载IM
AGE,它要实现网卡的驱动、IP协议、ARP协议、tftp协议等等。串口、FLASH的读写也是
如此。
常见的FREE的bootloader有armboot，用于采用ARM架构CPU的开发板，PPC-boot用于采用
PowerPC架构CPU的开发板。这两种bootloader目前都已停止开发。而将他们合而为一，
成为U-boot。目前版本是0.4.0,在sourceforge.net上可以下载源程序。
3. U-boot介绍
目前Rease版本的u-boot已经被移植到arm720t，arm920t，at91rm9200，i386，mips，m
pc5xx，mpc824x，mpc8260，mpc8xx，ppc4xx，pxa，sa1100平台上，支持的开发板更多
。其他的如支持哪些monitor命令，支持哪些文件系统等等，参看README
4. U-boot移植
说说主要的移植步骤：
1） 确定移植环境，也就是在Win（Cygwin）下，还是在Linux下，强烈建议在Linux进行
移植，在Win（Cygwin）下编译问题很多，非常耽误时间，对此深有体会。
2） 下载Tool Chain,安装，linux下移植到ARM平台，用arm-linux-xx(xx:gcc，objcop
y,as,ld等等)。
3） 下载U-boot，解压缩，看README，相当重要！！！了解一下目录结构。
4） 在board目录和cpu目录下找与你要移植的目标板最相近的，仔细研究。
5） 然后参照README中Building the Software部分进行移植，具体的就不写了
6） 编译完毕之后，就要通过Flash烧录工具讲uboot.bin烧录到板子上。在HOST上运行
超级终端，给板子上电，看看超级终端是否有uboot运行情况。然后重复这个过程进行调
试。
7） 记住首先把RAM初始化，UART的驱动改好超级终端上就应该有动静了。
8） 下面这段程序叫你如何入手，刚从README上看到的Smile
int main (int argc, char *argv[])
{
sighandler_t no_more_time;
signal (SIGALRM, no_more_time);
alarm (PROJECT_DEADLINE - toSec (3 * WEEK));
if (available_money > available_manpower) {
pay consultant to port U-Boot;
return 0;
}
Download latest U-Boot source;
Subscribe to u-boot-users mailing list;
if (clueless) {
email ("Hi, I am new to U-Boot, how do I get started?");
}
while (learning) {
Read the README file in the top level directory;
Read http://www.denx.de/re/DPLG.html
Read the source, Luke;
}
if (available_money > toLocalCurrency ($2500)) {
Buy a BDI2000;
} else {
Add a lot of aggravation and time;
}
Create your own board support subdirectory;
Create your own board config file;
while (!running) {
do {
Add / modify source code;
} until (compiles);
Debug;
if (clueless)
email ("Hi, I am having problems...");
}
Send patch file to Wolfgang;
return 0;
}
void no_more_time (int sig)
{
hire_a_guru();
5. 结语、感想

在移植之前，首先要知道怎么可以得到Help，之前我我进行移植时，就不知道有个
uboot的maillist,一直在摸索、对照过程中进行的。

移植、调试过程是相当琐碎的，很多细节问题也不是三言两语能说清楚的。不过移
植成功一次，在做类似的工作就很顺手了。一定要坚持，特别是面对很多你不熟悉的东
西而感到挫败时，坚持。

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