UBoot講解和實踐-----------講解(一)

 Boot Loader之ARM Uboot移植 階段一 理論篇

1.boot loader需要完成的任務:

              1》設計程序的入口地址

              2》建立異常中斷處理向量

              3》初始化CPU各種模式的堆棧和寄存器

              4》初始化系統中要使用的各種片內外設備

              5》初始化目標板

              6》引導操作系統

2.boot loader 的實現流     

         在stage1中boot loader主要完成5方面的工作,依次爲 

          1》基本的硬件的初始化

                 屏蔽所有的中斷,設置CPU的速度和時鐘頻率,初始化內存的控制器,初始化串口,關閉CPU內部指令/數據cache

           2》爲加載stage2 準備內存空間

                 爲了獲得更快的運行速度,通常將stage2加載到RAM空間中執行,因此必須爲加載boot loader的stage2準備好一段可用的RAM空間範圍。由於stage2通常是c語言執行代碼,因此在考慮空間大小時,除了要考慮stage2映像的大小,還應該考慮堆棧的大小。

           3》複製stage2到內存空間中

               複製的時候要注意兩點 :

                stage2的可執行映像在固態存儲設備的存放起始地址和終止地址。

                內存空間的起始地址

           4》設置堆棧指針sp

                因爲堆棧是向下生長的,通常把sp的值設置爲那個1MB的RAM空間的最頂端。

           5》跳轉到stage2的入口點

               上述一切都就緒後,就可以跳轉到bootloader 的stage2去執行了。

               stage2 是用c代碼書寫,但是在編譯連接的時候不能使用glibc 庫的任何支持函數。帶來一問題就是從哪裏跳轉進main函數呢?直接將main()函數的起始地址作爲整個stage2執行映像的入口點或許是最直接的方法,但是這樣做有兩個缺點:
               無法通過main()函數傳遞函數參數
               無法處理main()函數返回的情況
               另一種方法Trampoline(彈簧牀)的概念,即用彙編語言寫一段Trampoline 小程序,並將Trampoline程序來作爲stage2可執行的映像的執行入口點。然後可以在Trampoline彙編小 程序中用CPU跳轉指令跳入main()函數中去執行;而當main()函數返回時,CPU執行路徑顯然再次回到Trampoline程序。簡而言之,這種方法的思想就是:用這段Trampoline程序作爲main()函數的外部包裹(external wrapper)

The future's not set,there is no fate but what we make for ourselves.

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