[信息与通信]BootLoader与设备驱动

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bootloader

引导程序bootloader●在操作系统内核或用户应用程序之前运行的一段小程序；通过这个程序，可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图，从而将目标系统的软硬件环境带到一个合适的状态，以便为最终调用操作系统内核或用户应用程序运行准备好正确的环境●初始化硬件，特别是内存控制器●提供linux内核的启动参数●启动linux内核●存储在targer的ROM或flash中(地址为0)，包含第一条可执行指令Run diagnostic programUpdate kernel/dataJump to kernel normal boot 系统加电或复位后，所有的CPU通常都从CPU制造商预先安排的地址上取指令。

比如A RM是从地址0x00000000取第一条指令●初始化处理器以及外设的硬件资源配置，CPU片内和片外设备，如SDRAM●初始化I/O芯片，可能有的设备有：串口，报告BOOTLOADER的结果（成功/失败）。

网络或FLASH接口，引导操作系统串口通讯是最简单也是最廉价的一种双机通讯设备，所以在Bootloader中主机和目标机之间常常通过串口建立连接。

Bootloader在执行时会通过串口来进行I/O，比如：输出打印信息到串口，从串口获取用户控制字符等。

当然为了提高效率，也可以网口来建立通讯，这样在Bootloader中就需要启用网口的驱动●执行系统自检，报告检测结果●通过用户命令行提供特定应用程序●使用TFTP协议从网口接收，或者xmodem协议从串口接收操作系统镜像文件到RAM，将文件烧录到FLASH中，重启后负责找到镜像，解压缩到RAM中，并跳转到解压位置处执行，或直接跳转到RAM处执行该镜像●多阶段的Bootloader能提供更为复杂的功能，以便更好的可移植性。

从固态存储设备上(如flash)启动的Bootloader大多都是2阶段的启动过程。

●两种加载模式✓启动加载模式：也称为自主模式(Autonomous)，即Bootloader从目标机上的某个固态存储设备上将操作系统加载到RAM中运行，整个过程没有用户的介入—Bootloader的正常工作模式✓下载模式：在这种模式下目标机上的Bootloader将通过串口连接或网络连接等从主机上下载文件，比如：下载应用程序、数据文件、内核映像等。

bootloader原理

bootloader原理引言：在计算机系统中，bootloader（引导加载程序）是启动计算机操作系统的第一个程序。

它的主要作用是初始化系统硬件并加载操作系统内核，使计算机能够正常启动。

本文将详细介绍bootloader的原理和工作流程。

一、bootloader的作用bootloader是计算机启动过程中的重要组成部分，其作用主要有以下几个方面：1. 初始化硬件：bootloader负责初始化计算机系统的硬件设备，包括CPU、内存、外设等。

通过与硬件交互，确保系统能够正常运行。

2. 加载操作系统内核：bootloader从硬盘或其他存储设备中读取操作系统内核的镜像文件，并将其加载到内存中。

加载完成后，将控制权交给操作系统。

3. 提供启动选项：bootloader可以提供多个启动选项，允许用户选择不同的操作系统或系统配置。

这在多系统或多配置的计算机中尤为重要。

二、bootloader的工作流程1. 加电自检：当计算机加电时，CPU会首先执行自检程序，检测硬件设备是否正常工作。

自检完成后，将转移到bootloader程序上。

2. 加载bootloader：在计算机的硬盘或其他存储设备中，有一个固定的位置存放着bootloader程序。

CPU会通过读取存储设备上的引导扇区，将bootloader加载到内存中。

3. 初始化硬件：bootloader会初始化计算机的硬件设备，包括CPU、内存、硬盘、显示器等。

这些初始化操作是为了确保系统能够正常运行，并为操作系统的加载做好准备。

4. 加载操作系统内核：bootloader会从存储设备中读取操作系统内核的镜像文件，并将其加载到内存中的指定位置。

加载完成后，bootloader将控制权交给操作系统。

5. 启动操作系统：操作系统接管控制权后，会执行自己的初始化操作，并进入正常的工作状态。

至此，计算机的启动过程完成。

三、bootloader的实现方式bootloader的实现方式因计算机架构和操作系统而异。

第6章 Bootloader

stage2：典型的trampoline
.text .global _trampoline _trampoline: bl main /*if main() return, we just call it again. */ b _trampoline
stage2-1：初始化本阶段的硬件设备初始化至少一个串口，用以和终端通信初始化计时器等可以重新点亮led灯，表示顺利进入了main()中执行。
BootLoader特点（续）
Boot Loader与主机通信最常用的方式是通过串口，使用的协议通常是xmodem/ymodem/ zmodem等协议的一种。借助TFTP协议使用以太网连接速度更快，但此时主机必须提供TFTP服务。
BootLoader特点（续）
大多Boot Loader都有两个操作模式：启动加载：即Boot Loader从目标机上的某个固态存储器上将操作系统加载到内存ram中运行，整个过程没有用户的介入。这是Boot Loader的正常工作模式。下载模式：目标机上的Boot Loader将通过串口或网络连接从主机（host）上下载文件，例如内核映象和根文件系统等。下载的文件首先放在ram中，然后被Boot Loader 写到固态存储器中。 Boot Loader的这种模式通常在第一次安装内核与根文件系统时使用。
2

本章目标
Bootloader概况 U-Boot软件开发 U-Boot使用技巧
6.1 Bootloader 对于计算机系统来说，从开机上电到操作系统启动需要一个引导过程。嵌入式Linux系统同样离不开引导程序，这个引导程序就叫作Bootloader。
6.1.1 Bootloader介绍
stage1-2：（续）

如何安装AndroidBootloaderInterface驱动

如何安装AndroidBootloaderInterface驱动一、手机开机状态的驱动安装现在手机处于开机状态(打开USB调试并且授权电脑进行调试)连接电脑.右键计算机->属性->选择左上角的设备管理器找到其他设备有个带着黄色感叹号的Android设备(如下图),这就是你的一加手机,win8.1的系统无法自己安装...右键该设备选择"更新驱动程序软件"选择"浏览计算机以查找驱动程序软件"浏览,将其定位在"C:\Program Files\ONEPLUS\USB Driver\"目录,下一步,即可完成第一部分的驱动.等待安装完成后,电脑"设备管理器"可以看到,出现了"Android Composite ADB interface":二、Bootloader状态的驱动安装手机断开数据线,关机.关机状态下,按住"开始键+音量上键",进入Fastboot.此时重新连接电脑.在这里,选择"设备管理器->查看->显示隐藏的驱动".这个驱动能自己安装,等待安装完成后,电脑"设备管理器"可以看到,出现了"Android Bootloader interface":三、Recovery状态的驱动安装手机断开数据线,按住关机键5S,强制关机.关机状态下,按住"开始键+音量下键",进入Recovery.此时重新连接电脑在电脑的"设备管理器->其他设备"又能找到带黄色叹号的设备,右键它,选择"更新驱动程序软件"这次需要选择"从计算机的设备驱动程序列表中选取"(也就是下面那个选项)到了下面的界面,选择Android Phone(电脑上有两个,一个不能用,所以不行的话是另外一个)这下看到了 Oneplus,点击选择,然后下一步,完成安装.（本文内容由百度知道网友xiangjuan314贡献）本文作者：百度知道知科教。

嵌入式课后习题答案

Vivi是Mizi公司针对SAMSUNG的ARM架构CPU专门设计的，基本上可以直接使用，命令简单方便。不过其初始版本只支持串口下载，速度较慢。在网上出现了各种改进版本：支持网络功能、USB功能、烧写YAFFS文件系统映象等。
第八章
一、填空题。
1、Makefile、配置文件、配置工具。
2、配置命令解释器、配置用户界面。
arch：arch目录包括了所有和体系结构相关的核心代码。include：include目录包括编译核心所需要的大部分头文件，例如与平台无关的头文件在include/linux子目录下；init：init目录包含核心的初始化代码（不是系统的引导代码），有main.c和Version.c两个文件；mm：mm目录包含了所有的内存管理代码。与具体硬件体系结构相关的内存管理代码位于arch/*/mm目录下；drivers：drivers目录中是系统中所有的设备驱动程序。它又进一步划分成几类设备驱动，每一种有对应的子目录，如声卡的驱动对应于drivers/sound；ipc：ipc目录包含了核心进程间的通信代码；modules：modules目录存放了已建好的、可动态加载的模块；fs：fs目录存放Linux支持的文件系统代码。不同的文件系统有不同的子目录对应，如ext3文件系统对应的就是ext3子目录；Kernel：Kernel内核管理的核心代码放在这里。同时与处理器结构相关代码都放在arch/*/kernel目录下；net：net目录里是核心的网络部分代码，其每个子目录对应于网络的一个方面；lib：lib目录包含了核心的库代码，不过与处理器结构相关的库代码被放在arch/*/lib/目录下；scripts：scripts目录包含用于配置核心的脚本文件；documentation：documentation目录下是一些文档，是对每个目录作用的具体说明。

bootloader详解程序及其功能和特点

bootloader详解-----程序及其功能和特点在进行嵌入式开发时，会碰到一个名词bootloader,那个东西不太好懂，不要说自己写bootloader，确实是能看懂他人的bootoader都比较困难。

本文详细的介绍了bootloader 的原理，回答了什么是bootloader，什么缘故要用bootloader。

看到后，希望您能明白什么是bootloader。

一、引言在专用的嵌入式板子运行GNU/Linux 系统已经变得愈来愈流行。

一个嵌入式Linux 系统从软件的角度看通常能够分为四个层次：1. 引导加载程序。

包括固化在固件(firmware)中的boot 代码(可选)，和Boot Loader 两大部份。

2. Linux 内核。

特定于嵌入式板子的定制内核和内核的启动参数。

3. 文件系统。

包括根文件系统和成立于Flash 内存设备之上文件系统。

通经常使用ram disk 来作为root fs。

4. 用户应用程序。

特定于用户的应用程序。

有时在用户应用程序和内核层之间可能还会包括一个嵌入式图形用户界面。

经常使用的嵌入式GUI 有：MicroWindows 和MiniGUI 等。

引导加载程序是系统加电后运行的第一段软件代码。

回忆一下PC 的体系结构咱们能够明白，PC 机中的引导加载程序由BIOS(其本质确实是一段固件程序)和位于硬盘MBR中的OS Boot Loader（比如，LILO 和GRUB 等）一路组成。

BIOS 在完成硬件检测和资源分派后，将硬盘MBR中的Boot Loader 读到系统的RAM 中，然后将操纵权交给OS BootLoader。

Boot Loader 的要紧运行任务确实是将内核映象从硬盘上读到RAM 中，然后跳转到内核的入口点去运行，也即开始启动操作系统。

而在嵌入式系统中，通常并无像BIOS 那样的固件程序（注，有的嵌入式CPU 也会内嵌一段短小的启动程序），因此整个系统的加载启动任务就完全由Boot Loader 来完成。

简述bootloader的作用

简述bootloader的作用
Bootloader（引导加载程序）是计算机系统启动过程中的一个关键组件，其作用是在计算机硬件初始化之后加载操作系统（如Windows、Linux等）或其他引导代码（如UEFI固件）。

具体来说，bootloader的主要作用包括：
1. 启动硬件初始化：当计算机上电或重启时，bootloader会首先负责初始化计算机硬件设备，如处理器、内存、显卡、硬盘等。

这确保了操作系统能够正确地与硬件进行通信和操作。

2. 加载操作系统：Bootloader会通过读取存储设备上的指定位置（如硬盘的引导扇区）中的操作系统映像文件，将其加载到内存中。

然后，它会将控制权转交给操作系统，使其开始执行。

3. 提供启动选项：有些计算机系统上可能安装了多个操作系统
或多个版本的操作系统。

Bootloader可以提供一个菜单或交互界面，供用户选择要启动的操作系统。

这使得用户可以在启动时选择不同的操作系统或配置。

4. 执行引导代码：除了加载操作系统，一些特殊的引导加载程
序还可以加载其他引导代码，如UEFI固件。

这些引导代码负责初始
化硬件和加载其他软件组件，以便计算机系统能够正常运行。

总之，bootloader在计算机的启动过程中起到了桥梁的作用，
负责初始化硬件、加载操作系统以及提供启动选项。

它确保计算机能够正确启动并运行所需的软件和操作系统。

VxWorks操作系统BSP和BootLoader介绍

我们可以通过风河公司提供的Ｔｏｒｎａｄｏ工具包，通过主机!目标机形式来调试，如图２所示。图２中左边是ＨＯＳＴ，可以通过目标机服务器和支撑点运行Ｔｏｒｎａｄｏ工具包；右边是目标开发板，通过
之前要对板卡上所用的处理器、外围电路和设备一我们可以通过仿真器清二楚。在ＢＳＰ调试的前期，来调试。由于这个时期我们没有更多的手段获取处理器执行ＢＳＰ代码的情况（包括控制指令执行，获
另外，在初始化时，数据缓存和指令缓存应当被禁止，中断应当被禁止。
图1 内核后调试环境
!-1
"#$%&’( 启动过程
首先在上电时在处理器跳转的固定位置（ＲＯＭ
!
"#$%&’( )*+ 实例
本章对一个具体的ＶｘＷｏｒｋｓＢＳＰ进行讨论，
或Ｆｌａｓｈ中）固化的代码完成处理器的初始化状态设置，初始化内存，下载ＶｘＷｏｒｋｓ镜像所需驱动程跳转到ＶｘＷｏｒｋｓ序的初始化，下载ＶｘＷｏｒｋｓ镜像，镜像所在入口地址继续执行初始化内核（见表２）。
%&!&’
内核前调试环境
下载手段有：
１）目标板上的ＲＯＭ编程；调试只读存储器）；２）目标板的ＤＥＢＵＧＲＯＭ（３）ＲＯＭ仿真；。４）集成调试环境（ＩＣＥ）
调试工具有：
%
"#$ 的开发方法和过程
由于ＢＳＰ的开发同硬件密切相关，所以在开发
１）标板ＤＥＢＵＧＲＯＭ；２）ＩＣＥ；３）逻辑分析仪；如发光二极管（。４）目标板上设备，ＬＥＤ） %&!&! 内核后调试环境

1、简述Bootloader的功能和工作原理。答Bootloader的功能是硬件

1、简述Bootloader的功能和工作原理。

答：Bootloader的功能是硬件初始化，如CPU、SDRAM、Flash、串行口；引导操作系统；下载程序（串口、网口、USB）；烧写flash；工作原理：Bootloader相当于PC机中的BIOS，只是BIOS引导的是硬盘启动分区MBR 指向的XP、WIN7、Adroid-X86、Snow leopard、LILO，而Bootloader的主要任务就是将内核映像从闪存MDT读到RAM中，然后跳转到内核的入口点去运行，也即引导嵌入式操作系统。

Bootloader依赖于硬件，带有BSP，并根据BSP中指定的信息初始化目标板硬件系统，包括硬件I/O配置寄存器、存储器、操作系统所需的参数配置等。

2、简述Linux虚拟内存管理的特点。

答：Linux系统采用了虚拟内存技术，存在着两个内存空间：虚拟内存空间和物理内存空间；处理器运算器和应用程序设计人员看到的只是虚拟内存空间。

采用了虚拟存储技术之后，一个应用程序被执行时要进行两次映射：第一次是映射到虚拟内存空间，即用虚拟地址为程序编址；第二次是映射到物理内存空间，即把要运行的程序段复制到物理内存，确定程序的物理地址。

为了提高速度，第二次映射的这两项工作是由硬件和软件共同来完成的。

承担这个任务的硬件为MMU，而软件就是操作系统。

第二次映射时要建立一张软件映射表，把已复制到物理内存的程序段的虚拟地址与物理地址的对应关系用这个表格记录下来，作为存储管理单元MMU访问的依据。

使用虚拟内存，处理可以运行一个大于实际物理内存的应用程序，程序段在两个内存中换入和换出，处理器似乎拥有了一个大于实际物理内存的内存空间。

虚拟内存空间的大小是由程序计数器的寻址能力来决定的，如ARM的虚拟内存空间就为4GB。

3、简述Linux虚拟文件系统的特点和工作原理。

答：为了能使用各种不同的文件系统，Linux构建了一种“虚拟文件系统”VFS(Vitual File System)，来隐藏不同文件系统的差异和实现细节，使用户可用统一的方法对处理不同文件系统中的文件。

bootloader简介

bootloader 简介1.1 Bootloader移植的必要性Bootloader是与系统硬件环境高度相关的初始化软件，它担负着初始化硬件和引导操作系统的双重责任。

一些ARM平台可以共用同一种Bootloader，但是总的说来，每一个特定系统的Bootloader都会有所不同。

Bootloader广泛用于有操作系统的手持终端设备、智能家电及机顶盒等嵌入式设备上，它负责完成硬件初始化、操作系统引导和系统配制等。

Bootloader 移植是在特定硬件平台上操作系统移植至关重要的一步。

1.2 BootLoader所支持的CPU和嵌入式系统板每种不同的CPU体系结构都有不同的BootLoader。

有些BootLoader也支持多种体系结构的CPU，比如U-BOOT就同时支持ARM、MIPS、POWERPC等体系结构。

除了依赖于CPU 的体系结构外，BootLoader实际上也依赖于具体的嵌入式板级设备的配置。

也就是说，对于两块不同的嵌入式板而言，即使它们是基于同一种CPU而构建的，要想让运行在一块板子上的BootLoader程序也能运行在另一块板子上，通常也都需要修改BootLoader的源程序。

1.3. Boot Loader的烧录和存储系统加电或复位后，所有的CPU通常都从某个由CPU制造商预先安排的地址上取指令。

比如，at91rm9200的CPU在复位时通常都从地址0x00000000取它的第一条指令。

这个地址依据特定的CPU而定。

通常片外启动时，基于CPU构建的嵌入式系统通常都有某种类型的固态存储设备（EEPROM或FLASH等，at91rm9200是0x10000000)被映射到这个预先安排的地址上。

因此在系统加电后，CPU将首先执行Boot Loader程序。

bootloader烧写到flash中，对于一个裸板有两种方式：（1）通过片内固化的loader加载bootloader：通常某些CPU内部ROM中固化了一段程序可以用于最初的程序下载，如A T91RM9200。

Bootloader的概念和作用

Bootloader的概念和作用（1）Bootloader的概念和作用Bootloader是嵌入式系统的引导加载程序，它是系统上电后运行的第一段程序，其作用类似于 PC 机上的 BIOS。

在完成对系统的初始化任务之后，它会将非易失性存储器（通常是 Flash或 DOC 等）中的Linux 内核拷贝到 RAM 中去，然后跳转到内核的第一条指令处继续执行，从而启动 Linux 内核。

由此可见，bootloader 和 Linux 内核有着密不可分的联系，要想清楚的了解 Linux内核的启动过程，我们必须先得认识 bootloader的执行过程，这样才能对嵌入式系统的整个启过程有清晰的掌握。

（2）Bootloader的执行过程不同的处理器上电或复位后执行的第一条指令地址并不相同，对于 ARM 处理器来说，该地址为 0x00000000。

对于一般的嵌入式系统，通常把 Flash 等非易失性存储器映射到这个地址处，而bootloader就位于该存储器的最前端，所以系统上电或复位后执行的第一段程序便是 bootloader。

而因为存储 bootloader的存储器不同，bootloader的执行过程也并不相同，下面将具体分析。

嵌入式系统中广泛采用的非易失性存储器通常是 Flash，而 Flash 又分为 Nor Flash 和Nand Flash 两种。

它们之间的不同在于： Nor Flash 支持芯片内执行（XIP， eXecute In Place），这样代码可以在Flash上直接执行而不必拷贝到RAM中去执行。

而Nand Flash并不支持XIP，所以要想执行 Nand Flash 上的代码，必须先将其拷贝到 RAM中去，然后跳到 RAM 中去执行。

实际应用中的 bootloader根据所需功能的不同可以设计得很复杂，除完成基本的初始化系统和调用 Linux 内核等基本任务外，还可以执行很多用户输入的命令，比如设置 Linux 启动参数，给Flash 分区等；也可以设计得很简单，只完成最基本的功能。

BootLoader与设备驱动介绍

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4.2.1 BootLoader概述
2 BootLoader的操作模式
大多数BootLoader都包含两种操作模
式：启动加载模式和下载模式。
启动加载模式：也称为自主（Autonomous）模式。
在这种模式下，BootLoader从目标机的某个固态存储设备上将操作系统加载到RAM中运行，整个过程中没有用户的介入。
1 堆栈初始化
堆栈初始化要处理的事情是为处理器的 7种处理器模式(p37)分配堆栈空间。下面以 FIQ模式下的堆栈设置为例进行说明：
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ORR R1,R0,#LOCKOUT|FIQ_MODE ;把处理器模式放在R1中 ;LOCKOUT用来屏蔽中断位 MSR CPSR,R1 ;改变CPU的CPSR寄存器 ;进入到指定的FIQ模式 MSR SPSR,R2 ;保存前一模式 LDR SP,=FIQ_STACK ;把FIQ模式下的堆栈起始 ;值赋给当前的SP ;FIQ_STACK是分配给FIQ ;模式堆栈空间(比如说1K ;字节)的起始地址
跳转指令地址依次+4
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4.2.2 BootLoader的典型结构
6 系统重新映射
为什么要系统重新映射? 系统重新映射与前面镜像文件的拷贝有关。当为了提高运行速度把ROM的镜像文件拷贝到RAM后，中断向量表就不在零地址处了，因此要重新映射存储单元，把RAM的地址重新设定为零地址。
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整个过程是把启动代码从ROM(EEPROM
;GCS6
（对于不同的RAM，可以修改此地址） ;STACK RAM=0xC7FFA00
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4.2.3 实例分析
中断控制预定义 INTPND EQU 0x01E00004 INTMOD EQU 0x01E00008 INTMSK EQU 0x01E0000C I_ISPR EQU 0x01E00020 I_CMST EQU 0x01E0001C I_ISPC EQU 0x01E00024

bootloader工作原理

bootloader工作原理一、引言在计算机系统中，bootloader（引导加载程序）是启动计算机系统的第一个程序，它负责初始化硬件设备、加载操作系统内核，并将控制权交给操作系统。

本文将深入探讨bootloader的工作原理，包括引导过程、启动流程、主要功能等。

二、引导过程引导过程是计算机系统启动的第一个阶段，它从系统上电开始，直到操作系统内核加载完毕。

下面是引导过程的详细步骤：1.上电自检（Power-On Self-Test, POST）：计算机硬件进行自检，检查硬件是否正常工作。

2.加载BIOS：计算机启动时会加载基本输入输出系统（BIOS），BIOS是计算机硬件和操作系统之间的桥梁。

3.寻找可引导设备：BIOS会根据预设的启动设备顺序（如硬盘、光盘、USB等）寻找可引导设备。

4.加载bootloader：一旦找到可引导设备，BIOS会将控制权交给该设备上的bootloader。

5.bootloader初始化：bootloader会初始化计算机硬件设备，如显示器、键盘等。

6.加载操作系统内核：bootloader会从磁盘或网络中加载操作系统内核到内存中。

7.跳转到操作系统内核：一旦操作系统内核加载完毕，bootloader会将控制权转交给内核，操作系统开始执行。

三、启动流程bootloader的启动流程可以分为三个阶段：主引导程序（Master Boot Record, MBR）、可加载程序（Loader Program）和操作系统内核。

下面详细介绍每个阶段的功能和流程：1. 主引导程序（MBR）MBR是位于硬盘的第一个扇区（512字节），它包含了主引导记录、分区表和结束标志。

主引导记录（Master Boot Record）占446字节，其中包含了bootloader 的代码。

分区表（Partition Table）占64字节，记录了硬盘的分区信息。

结束标志（Boot Signature）占2字节，用于标识MBR的结束。

bootloader工作原理

bootloader工作原理Bootloader，也称为引导程序，是一种小型软件程序，旨在启动计算机系统并加载操作系统（OS）。

Bootloader的工作原理类似于人类的大脑和身体。

大脑（BIOS，UEFI）将发送指令控制器（芯片）的运转，并将指令传达给身体部分来执行。

这些身体部分包括磁盘，内存和其他外设。

因此，Bootloader的作用是确保操作系统在计算机启动时可以正常加载和运行。

对于x86计算机，Bootloader通常存储在主引导分区的MBR（主引导记录）中，它是硬盘上的第一个扇区。

MBR由446字节的Bootloader程序和64字节的分区表组成。

当计算机启动时，BIOS会读取MBR并将Bootloader程序加载到计算机内存中。

一旦加载到内存中，Bootloader会执行以下任务：1. 检测计算机硬件的配置及其能力（例如CPU类型，内存大小，外部设备等）以及给定的启动选项（例如启动设备，内核的位置等）2. 加载操作系统内核。

在内核加载之前，Bootloader需要在硬件上启用适当的模式来为内核提供访问硬件和操作系统服务的权限。

3. 将操作系统内核传递给内核自身的启动代码。

4. 配置启动参数并将控制转移给操作系统内核。

这意味着操作系统接管了计算机的控制权。

如果Bootloader错误或无法启动，则计算机将无法启动操作系统，从而使其失去使用价值。

尽管大多数现代操作系统具有自己的Bootloader，但很多嵌入式设备，例如路由器，IP电话和数字录音机等，仍然需要使用独立的Bootloader。

在这种情况下，Bootloader包括在开发板或FPGA中，通常由固件工程师编写。

这些独立的Bootloader可以进行自定义编程，与特定的硬件设备配合使用，并使系统具有更好的启动性能和更高的稳定性。

综上所述，Bootloader是启动计算机系统和加载操作系统的必要组件，它实现了在启动时对硬件进行配置和对操作系统进行加载的功能。

《嵌入式操作系统与设计》B卷-答案

第 7 页，共7页装订**学院《嵌入式系统与设计》课程试卷(B)参考答案及评分标准20 -20 学年第学期一、单项选择题（本大题共 15 题，每小题 2 分，共 30 分) 1.下列哪一项不是嵌入式操作系统的特点 D A 、占有资源少 B 、低成本 C 、高可靠性 D 、交互性 2.下面哪项不是ARM 处理器的特点 DA 、支持Thumb （16 位）/ARM （32 位）双指令集B 、兼容8位/16位器件C 、指令长度固定D 、大量使用RAM ，指令执行速度更快 3.下面哪项为错误的说法 AA 、冯·诺依曼结构共用数据存储空间和程序存储空间，不共享存储器总线B 、哈佛结构有分离的数据和程序空间及分离的访问总线C 、哈佛结构在指令执行时，取址和取数可以进行并行操作D 、哈佛结构指令执行时效率更高4.系统中有用户user1和user2，同属于users 组。

在user1用户目录下有一文件 file1，它拥有644的权限，如果user2用户想修改user1用户目录下的file1文件，应文件拥有权限为B A 、744 B 、664 C 、646 D 、7465.用命令列出下面的文件列表，请问那一个文件是符号链接文件 D A 、-rw------- 2 hel-s users 56 Sep 09 11:05 hello B 、-rw------- 2 hel-s users 56 Sep 09 11:05 goodbey C 、drwx------ 1 hel users 1024 Sep 10 08:10 zhang D 、lrwx------ 1 hel users 2024 Sep 12 08:12 cheng6.在Linux 内核配置过程中，下面哪项命令采用的是基于图形窗口模式的配置界面 C A 、make config B 、make menuconfig C 、make xconfig D 、make oldconfig7.下面关于Linux 系统服务的说法哪项是错误的 CA 、独立运行的系统服务的启动脚本都放在目录/etc/rc.d/init.d/中B 、不同运行级别的脚本文件目录为/etc/rc.d/rcN.d ，其中N 对应不用的运行级别C 、不同运行级别的脚本文件中每个对应的服务都以“C ”或“S ”开头，其中的C 代表关闭，S 代表启动D 、使用命令“service+系统服务+操作”实现对相应服务操作 8.不带缓存的文件I/O 操作函数不包括 A A 、fopen B 、read C 、write D 、open9.当流缓冲涉及一个终端时，标准I/O 典型地使用下面哪项缓冲方式 B A 、全缓冲 B 、行缓冲 C 、无缓冲 D 、帧缓冲 10.下面哪项对Linux 操作系统下fork 函数的描述是错误的 D第6页，共7页装订线内不准答题A 、fork 函数执行一次返回两个值B 、新进程称为子进程，而原进程称为父进程C 、父进程返回值为子进程的进程号D 、子进程返回值为父进程的进程号 11.下面哪项对Linux 操作系统下setsid 函数的描述是错误的 D A 、用于创建一个新的会话，并担任该会话组的组长 B 、让进程摆脱原会话的控制 C 、让进程摆脱原进程组的控制 D 、让进程摆脱init 进程的控制 12.下面哪项对进程控制块的描述是错误的 D A 、进程控制块包含进程的描述信息 B 、进程控制块包含进程的控制信息 C 、进程控制块包含进程的资源信息 D 、进程控制块是进程的一个静态描述 13.在关于设备驱动的描述中，下面哪项是错误的 DA 、操作系统通过各种驱动程序来驾驭硬件设备B 、操作系统为硬件提供统一的操作方式C 、操作系统最基本的组成部分是硬件驱动程序D 、常见的驱动程序作为内核模块动态加载，比如声卡驱动、网卡驱动、CPU 、PCI 总线等 14.在关于模块相关命令的描述中，下面哪项是错误的 D A 、lsmod 列出当前系统中加载的模块 B 、rmmod 用于将当前模块卸载 C 、cpmod 用于将模块复制到用户空间 D 、insmod 用于加载当前模块 15.打开设备的接口函数是open ，通常情况下在open 函数中要完成的工作中不包括下面哪项D A 、递增计数器 B 、检查特定设备的特殊情况 C 、初始化设备 D 、释放设备二、判断题（共10题，每小题 1 分，10分） 1. (√)ARM9处理器采用哈佛结构。

bootloader详细介绍

bootloader详细介绍Bootloader对于计算机系统来说，从开机上电到操作系统启动需要⼀个引导过程。

嵌⼊式Linux系统同样离不开引导程序，这个引导程序就叫作Bootloader。

6.1.1 Bootloader介绍Bootloader是在操作系统运⾏之前执⾏的⼀段⼩程序。

通过这段⼩程序，我们可以初始化硬件设备、建⽴内存空间的映射表，从⽽建⽴适当的系统软硬件环境，为最终调⽤操作系统内核做好准备。

对于嵌⼊式系统，Bootloader是基于特定硬件平台来实现的。

因此，⼏乎不可能为所有的嵌⼊式系统建⽴⼀个通⽤的Bootloader，不同的处理器架构都有不同的Bootloader。

Bootloader不但依赖于CPU的体系结构，⽽且依赖于嵌⼊式系统板级设备的配置。

对于2块不同的嵌⼊式板⽽⾔，即使它们使⽤同⼀种处理器，要想让运⾏在⼀块板⼦上的Bootloader程序也能运⾏在另⼀块板⼦上，⼀般也都需要修改Bootloader 的源程序。

反过来，⼤部分Bootloader仍然具有很多共性，某些Bootloader也能够⽀持多种体系结构的嵌⼊式系统。

例如，U-Boot就同时⽀持PowerPC、ARM、MIPS和X86等体系结构，⽀持的板⼦有上百种。

通常，它们都能够⾃动从存储介质上启动，都能够引导操作系统启动，并且⼤部分都可以⽀持串⼝和以太⽹接⼝。

本章将对各种Bootloader总结分类，分析它们的共同特点。

以U-Boot为例，详细讨论Bootloader的设计与实现。

6.1.2 Bootloader的启动Linux系统是通过Bootloader引导启动的。

⼀上电，就要执⾏Bootloader来初始化系统。

可以通过第4章的Linux启动过程框图回顾⼀下。

系统加电或复位后，所有CPU都会从某个地址开始执⾏，这是由处理器设计决定的。

⽐如，X86的复位向量在⾼地址端，ARM处理器在复位时从地址0x00000000取第⼀条指令。

bootloader通俗解释

bootloader通俗解释摘要：1.Bootloader的概念与作用2.Bootloader的种类与区别3.Bootloader的应用场景4.如何选择合适的Bootloader5.Bootloader的编写与定制6.Bootloader的安全性与优化7.总结与展望正文：一、Bootloader的概念与作用Bootloader，简称“boot loader”，中文意为“引导加载程序”，是计算机启动时加载操作系统之前执行的一段程序。

它的主要作用是在计算机加电后，将操作系统加载到内存中并启动操作系统。

二、Bootloader的种类与区别根据硬件平台和操作系统的不同，Bootloader有多种类型。

常见的有：1.BIOS Bootloader：适用于基于BIOS（Basic Input/Output System）的计算机，如传统的x86架构。

2.UEFI Bootloader：适用于基于UEFI（Unified Extensible Firmware Interface）的计算机，如现代的x86_64架构。

3.Linux Bootloader：主要用于加载Linux操作系统，如GRUB（GrandUnified Bootloader）。

4.Windows Bootloader：用于加载Windows操作系统，如NTLDR （Windows NT Loader）。

三、Bootloader的应用场景1.操作系统多重启动：允许用户在启动时选择不同的操作系统，如Windows和Linux。

2.操作系统修复：当操作系统无法正常启动时，通过Bootloader进入恢复模式，进行修复。

3.数据恢复：利用Bootloader启动特定的数据恢复工具，进行数据救援。

4.硬件测试：利用Bootloader启动硬件测试工具，如硬盘检测工具、内存检测工具等。

四、如何选择合适的Bootloader1.了解计算机硬件平台和操作系统：根据计算机使用的硬件架构和操作系统，选择相应的Bootloader。

uboot中dm驱动模型理解

uboot中dm驱动模型理解在 U-Boot（Universal Boot Loader）中，DM 表示设备模型（Device Model）。

DM 是 U-Boot 的一个架构，旨在提供一个通用的、可扩展的设备驱动框架，使 U-Boot 能够更容易地支持多种硬件平台和设备。

DM 的基本概念包括设备、设备驱动、设备树和设备模型。

下面是对这些概念的简要解释：1.设备（Device）：设备是硬件或软件实体，例如存储设备、网络接口、显示器等。

在 U-Boot 的 DM 模型中，每个设备都由一个唯一的设备 ID（通常是字符串）来标识。

2.设备驱动（Device Driver）：设备驱动是用于控制和管理特定设备的软件组件。

每个设备都有一个与之关联的设备驱动。

设备驱动负责初始化设备、处理设备的请求和提供对设备的访问接口。

3.设备树（Device Tree）：设备树是一种描述硬件架构的数据结构，以树状结构表示。

它描述了系统中各个设备及其在地址空间中的位置、中断等信息。

在 U-Boot 中，设备树用于描述系统硬件，并提供给设备模型使用。

4.设备模型（Device Model）：设备模型是 U-Boot 中用于管理和连接设备的框架。

DM 提供了一种机制，通过该机制，设备可以根据设备树中的描述进行实例化、连接和操作。

设备模型的引入使 U-Boot 的代码更加模块化、可扩展，并支持更广泛的硬件平台。

DM 的使用涉及到设备的注册、设备的连接、设备的操作等步骤。

通过设备模型，U-Boot 可以更容易地适应不同的硬件配置，使得在支持新硬件平台时变得更为灵活。

请注意，具体的 DM 实现可能会有一些变化，因为 U-Boot 本身在不同版本中可能有一些更新和改进。

要深入了解最新版本的 U-Boot 中 DM 的具体实现和使用方法，建议查阅 U-Boot 的官方文档或代码。