嵌入式实验报告4编译Bootloader实验

实验四编译Bootloader实验的实验报告

一实验目的

1、掌握编译Bootloader 的过程。

2、了解Bootloader的作用及在嵌入式系统中的应用；

3、制作一个Bootloader。

二实验环境

预装Linux的pc机一台，CVT-A8嵌入式实验箱一台（已构建嵌入式Linux系统），以太网线一根，交叉编译工具链，u-boot-s5pv210.tar.gz源码包。

三实验步骤

1、启动S5PV210的Linux宿主机，在主目录下，能找到uoot的源码包文件

夹/home/cvtech/u-uoot-s5pv210，有则直接用cd命令切换到源码目录下。如果没有，可以拷贝u-boot-s5pv210.tar.gz源码包到主目录后，通过解压命令解压源码包；解压命令：tar –zxvf u-boot-s5pv210.tar.gz

Cd /home/cvtech/u-uoot-s5pv210：

命令：cd u-boot-s5pv210

3、执行make clean命令，清除之前编译生成的文件。

4、执行make命令编译出uboot.bin文件。命令：make

如果编译成功，则在uboot源码目录下生成uboot.bin文件。

生成uboot.bin文件：

5、烧写uboot

把uboot.bin文件，复制到SD卡中，切换实验板为sd卡启动，并通过指导书上的操作步骤，通过sdfuse命令把uboot.bin文件烧写到flash中。再切换实验板为nand启动，之后操作uboot的命令。

SD卡启动：

6、使用和验证Bootloader 命令

help --打印uboot提供的所有可用命令，以及命令的简介help <某个命令名> --打印出此命令的具体使用方法

根据某个命令的具体使用方法，使用这个命令

四实验思考

1.bootloader的作用？

bootloader就是在操作系统内核运行之前运行的一小段程序。通过这个小程序我们主要完成以下内容：

1）初始化硬件设备。

2）建立内存空间的映射。

3）创建内核需要的一些信息，并将这些信息通过相关机制，传递个给内核。

4）将系统的软硬件环境设置成一个合适的状态。

5）为最终调用操作系统内核准备好正确环境，真正起到引导和加载内核的作用。

2、理解bootloader的启动过程？

在嵌入式系统，整个系统的加载启动完全由bootloader来完成。Bootloader 是CPU 上电后运行的第一段程序。不同的CPU 体系结构有不同的bootloader，有些bootloader支持多种体系结构的CPU，比如U-Boot就同时支持ARM和MIPS 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版级设备的配置。也就是两块不同的嵌入式版，即使他们是基于同一种CPU而建，但是要想让运行在一块板子上的bootloader也运行到另一块板子上，通常需要修改Bootloader源程序。

当一个嵌入式开发板上电时，即使执行最简单的程序，都要初始化很多硬件。每种体系结构、处理器都有一组预定义的动作和配置，他们包含从单板的存储设备获取初始化代码的功能。最初的初始化代码是Bootloader的一部分，它负责启动处理器和相关硬件设备。上电复位时，大多数处理器都有一个获取第一条指令的默认初始地址。硬件设计人员利用该信息来进行存储空间的布局。这样以来，

上电的时候，可从一个通用的已知地址获取代码，然后建立软件的控制。

Bootloader提供初始化代码，并初始化单板，这样就可以执行其他程序，最初的初始化程序都是给体系结构下汇编语言写成的。在初始化相应的硬件信息之后，Bootloader会引导完整的操作系统，他会定位加载操作系统，并将控制权交给操作系统。当操作系统获取控制权之后，嵌入式下的Bootloader将不复存在。

3、如何修改bootloader？

1）安装cross compiler

2）解压缩u-boot-1.1.6.tar.bz2

3）make smdk2410_config

system output: Configuring for smdk2410 board...

4）modify the makefile因为要改变编译器

modify :

ifeq ($(ARCH),arm)

CROSS_COMPILE = arm-linux-

endif

to

ifeq ($(ARCH),arm)

CROSS_COMPILE = arm-elf-

endif

5）make 生成u-boot.bin

五实验心得

通过本次实验，掌握了编译Bootloader 的过程，了解了Bootloader的作用及在嵌入式系统中的应用，学习并实现了制作一个Bootloader。因为对实验整体的操作不是很熟悉，所以在试验中遇到了很多问题，也体会到了做实验中应该保持一个好的心态，遇到问题后应该去寻找出问题的根源，一步步排除，才能更好的解决问题，也认识到了做好预习的重要性。