ARM汇编语言程序设计基础 第10章 Bootloader 设计基础
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在Flash中，这样就不需要Bootloader和主机传输操作系统内核镜像文件，这通常 是在做成产品的情况下使用。而一般在开发过程中，为了调试内核的方便，不将 操作系统内核镜像文件固化在Flash中，这就需要主机和目标机进行文件传输； 跳转到内核的开始，在此又分为ROM启动和RAM启动。所谓ROM启动就是用XIP 技术直接在Flash中执行操作系统镜像文件；所谓RAM启动就是指把内核镜像从 Flash复制到RAM中，然后再将PC指针跳转到RAM中的操作系统启动地址。
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10.1.1 Bootloader 的作用
初始化CPU速度； 初始化内存，包括启用内存库，初始化内存配置寄存器等； 初始化中断控制器，在系统启动时，关闭中断，关闭看门狗； 初始化串行端口（如果在目标上有的话）； 启用指令/数据高速缓存； 设置堆栈指针； 设置参数区域并构造参数结构和标记,即引导参数； 执行POST（上电自检）来标识存在的设备并报告有何问题； 为电源管理提供挂起/恢复支持； 传输操作系统内核镜像文件到目标机。也可以将操作系统内核镜像文件事先存放
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10.1.1 Bootloader 的作用
Bootloader从第一条指令跳转后，就开始 初始化各种最重要的硬件，比如CPU的工 作频率、定时器、中断、看门狗、检测 RAM大小和Flash等。一般，硬件初始化 的这段程序是用汇编语言编写的，其后 就用C语言编写。总体上Bootloader主要 完成以下工作：
在PC机中，主板的BIOS和位于硬盘0磁道上的主引导 记录(Master Boot Record, MBR)中的引导程序（如 LILO或GRUB等）,两者一起的作用就相当于Bootloader 在嵌入式系统中的作用，即实现整个系统的启动引导， 并最终能引导操作系统的运行。
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10.1.1 Bootloader 的作用
通常也是和根文件系统一 起打包后烧录到Flash中。 因此，在Bootloader阶段， 也提供了对Flash设备的分 区格式化的支持，其空间 分配通常如图所示。
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10.1.2 Bootloader 的工作模式
对于嵌入式系统的开发人员而言， Bootloader通常包含“启动加载”和 “下载”这两种不同的工作模式。当然， 这两种工作模式的区别一般仅仅对于开 发人员才有意义，而对最终用户来说， Bootloader 的作用就是用来加载操作系 统，从而启动整个嵌入式Bootloader 的作用
在嵌入式Linux软件系统的开发中，一般将软件分为启动引导程序 (Bootloader)、操作系统内核(OS Kernel)、根文件系统(File System)、图形窗口系统(GUI)和应用程序(AP)等几个部分，其中 前三部分是一个可运行的嵌入式系统必不可少的， 它们在开发的 过程中，被分别独立地编译链接或打包为一个二进制目标文件， 然后下载（烧录）到嵌入式系统的ROM（一般是Flash）中。后两 部分如果有的话，
在嵌入式系统中，Bootloader对嵌入式设备中 的主要部件如CPU、SDRAM、FLASH、串口等 进行了初始化，这样可以使用Bootloader通过 串口下载各种文件到设备的SDRAM中或者烧录 Flash，然后将操作系统内核读入到内存中来或 者直接跳转到内核的入口点，从而实现操作系 统的引导。现在有些Bootloader也把对以太网 的支持等功能也加进去了，这样一个功能比较 强大的Bootloader实际上就已经相当于一个微 型的操作系统了。
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10.1.1 Bootloader 的作用
Bootloader是在嵌入式操作系统内核运行之前运行的一 段小程序，也是系统开机后执行的第一段程序。通过 这段小程序，可以初始化硬件设备、建立内存空间， 从而将系统的软硬件环境设置成一个合适的状态，以 便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。 Bootloader是依赖于底层硬件而实现的，因此建立一个 通用的嵌入式系统Bootloader几乎是不可能的。
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10.1.2 Bootloader 的工作模式
启动加载（Boot loading）模式 －－正常启动模式 下载（Downloading）模式 －－提供给开发人员或者技术支持人员使
用
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10.1.3 Bootloader 的启动流程
分为stage1和stage2两个阶段
一般依赖于 CPU 体系结构的代码，比如设 备初始化代码等，都放在stage1中，而 且通常都用汇编语言来实现，以达到短 小精悍且启动快的目的；而 stage2 则通 常用C语言来实现，这样可以实现各种复 杂的功能（比如串口、以太网接口的支 持等）
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Bootloader的第一阶段
1. 硬件设备初始化 2. 为加载 Bootloader 的 stage2 准备 RAM
第10章 Bootloader 设计基础
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10.1 Bootloader 概述
Bootloader，启动引导程序，又叫引导加载程 序，功能强大的Bootloader也就直接叫做板级 支持包（BSP,Board Support Packet）或者固 件(Firmware)。近年来，为了方便嵌入式产品 的推广，也有些直接将Bootloader叫做BIOS。 BIOS是PC机的“基本输入输出系统”，烧录 在电脑主板上一块专门的芯片中。一般BIOS由 主板厂商或者专门的BIOS生产商提供，不是开 源的，用户不能修改其中的代码进行定制。而 嵌入式系统的开发则离不开Bootloader的开发， 它也是整个系统开发中的难点之一。
空间 3. 拷贝 Bootloader的 stage2 到 RAM 空间
中 4. 设置好堆栈 5.跳转到 stage2 的 C 入口点main()函数处
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Bootloader的第二阶段
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10.1.1 Bootloader 的作用
初始化CPU速度； 初始化内存，包括启用内存库，初始化内存配置寄存器等； 初始化中断控制器，在系统启动时，关闭中断，关闭看门狗； 初始化串行端口（如果在目标上有的话）； 启用指令/数据高速缓存； 设置堆栈指针； 设置参数区域并构造参数结构和标记,即引导参数； 执行POST（上电自检）来标识存在的设备并报告有何问题； 为电源管理提供挂起/恢复支持； 传输操作系统内核镜像文件到目标机。也可以将操作系统内核镜像文件事先存放
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10.1.1 Bootloader 的作用
Bootloader从第一条指令跳转后，就开始 初始化各种最重要的硬件，比如CPU的工 作频率、定时器、中断、看门狗、检测 RAM大小和Flash等。一般，硬件初始化 的这段程序是用汇编语言编写的，其后 就用C语言编写。总体上Bootloader主要 完成以下工作：
在PC机中，主板的BIOS和位于硬盘0磁道上的主引导 记录(Master Boot Record, MBR)中的引导程序（如 LILO或GRUB等）,两者一起的作用就相当于Bootloader 在嵌入式系统中的作用，即实现整个系统的启动引导， 并最终能引导操作系统的运行。
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10.1.1 Bootloader 的作用
通常也是和根文件系统一 起打包后烧录到Flash中。 因此，在Bootloader阶段， 也提供了对Flash设备的分 区格式化的支持，其空间 分配通常如图所示。
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10.1.2 Bootloader 的工作模式
对于嵌入式系统的开发人员而言， Bootloader通常包含“启动加载”和 “下载”这两种不同的工作模式。当然， 这两种工作模式的区别一般仅仅对于开 发人员才有意义，而对最终用户来说， Bootloader 的作用就是用来加载操作系 统，从而启动整个嵌入式Bootloader 的作用
在嵌入式Linux软件系统的开发中，一般将软件分为启动引导程序 (Bootloader)、操作系统内核(OS Kernel)、根文件系统(File System)、图形窗口系统(GUI)和应用程序(AP)等几个部分，其中 前三部分是一个可运行的嵌入式系统必不可少的， 它们在开发的 过程中，被分别独立地编译链接或打包为一个二进制目标文件， 然后下载（烧录）到嵌入式系统的ROM（一般是Flash）中。后两 部分如果有的话，
在嵌入式系统中，Bootloader对嵌入式设备中 的主要部件如CPU、SDRAM、FLASH、串口等 进行了初始化，这样可以使用Bootloader通过 串口下载各种文件到设备的SDRAM中或者烧录 Flash，然后将操作系统内核读入到内存中来或 者直接跳转到内核的入口点，从而实现操作系 统的引导。现在有些Bootloader也把对以太网 的支持等功能也加进去了，这样一个功能比较 强大的Bootloader实际上就已经相当于一个微 型的操作系统了。
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10.1.1 Bootloader 的作用
Bootloader是在嵌入式操作系统内核运行之前运行的一 段小程序，也是系统开机后执行的第一段程序。通过 这段小程序，可以初始化硬件设备、建立内存空间， 从而将系统的软硬件环境设置成一个合适的状态，以 便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。 Bootloader是依赖于底层硬件而实现的，因此建立一个 通用的嵌入式系统Bootloader几乎是不可能的。
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10.1.2 Bootloader 的工作模式
启动加载（Boot loading）模式 －－正常启动模式 下载（Downloading）模式 －－提供给开发人员或者技术支持人员使
用
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10.1.3 Bootloader 的启动流程
分为stage1和stage2两个阶段
一般依赖于 CPU 体系结构的代码，比如设 备初始化代码等，都放在stage1中，而 且通常都用汇编语言来实现，以达到短 小精悍且启动快的目的；而 stage2 则通 常用C语言来实现，这样可以实现各种复 杂的功能（比如串口、以太网接口的支 持等）
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Bootloader的第一阶段
1. 硬件设备初始化 2. 为加载 Bootloader 的 stage2 准备 RAM
第10章 Bootloader 设计基础
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10.1 Bootloader 概述
Bootloader，启动引导程序，又叫引导加载程 序，功能强大的Bootloader也就直接叫做板级 支持包（BSP,Board Support Packet）或者固 件(Firmware)。近年来，为了方便嵌入式产品 的推广，也有些直接将Bootloader叫做BIOS。 BIOS是PC机的“基本输入输出系统”，烧录 在电脑主板上一块专门的芯片中。一般BIOS由 主板厂商或者专门的BIOS生产商提供，不是开 源的，用户不能修改其中的代码进行定制。而 嵌入式系统的开发则离不开Bootloader的开发， 它也是整个系统开发中的难点之一。
空间 3. 拷贝 Bootloader的 stage2 到 RAM 空间
中 4. 设置好堆栈 5.跳转到 stage2 的 C 入口点main()函数处
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Bootloader的第二阶段