嵌入式Linux-引導階段

Question

我想系統化我的U-Boot / linux知識。 每個嵌入式平台至少需要兩個引導加載程序階段嗎？ 還是以下過程會有所不同？

1. 第一級引導程序（可以是U-Boot）存儲在處理器的ROM內部，無法更新。 它將從內部緩存運行。 此U-Boot需要（至少）：初始化RAM，初始化外部閃存，初始化串行控制台，讀取並運行第二階段引導程序。

2. 第二階段引導程序（可以是U-Boot）存儲在RW閃存中。 它將處理以太網，閃存RW功能等。此U-Boot可以自定義和覆蓋。 主要任務是將linux內核加載到RAM中並運行它。

3. linux內核啟動。

1級引導加載程序是否始終是只讀的？

Answer 1

哪里，第一個引導程序如何很大程度上取決於系統。 您可能具有某種USB引導設備，該設備會枚舉並下載固件以將所有ram加載到硬件中，然后處理器從該ram啟動。

通常是的，第一次啟動是某種形式的閃存。 最好使第一個引導加載程序超級簡單，基本上100％無錯誤，持久且可靠，並且可能采用串行或其他方式插入，以便您可以用它代替第二個/實際的引導加載程序。

理想情況下，第二個引導加載程序也要刷新，第二個引導加載程序要完成大部分工作，初始化ddr，如果要進行基於以太網的調試或文件傳輸，bootp等，則設置以太網。與主要的引導加載程序相比，由於它的體積更大且更加復雜，因此預計會存在錯誤並且需要更頻繁地升級。 希望可以保護主引導程序，使其不被覆蓋，以便您可以舒適地替換第二個引導加載程序而不會阻塞系統。

所有系統都使用上述內容嗎？ 不，某些/很多人可能只使用一個引導程序，並且可能很早就暫停了，以便串行端口上的擊鍵會中斷引導程序，從而使您到達可以重新加載引導程序的位置。 允許進行引導加載程序開發，發生阻塞的機會較少，但是如果您在擊鍵和串行閃存加載程序之前弄亂了第一位，那仍然是一個機會。 同樣，串行加載程序並不總是存在，只是對引導加載程序開發人員而言是一種便利。 通常，后備將是jtag，或者是可移動的Prom或其他系統方式，可以在對Brick進行砌磚時對其進行重新編程（有時，與在制作電路板時第一次在系統中對其進行編程的方式相同，有些設計可以節省成本，並在制造過程中使用預編程的閃存，因此首次啟動即可。）

linux bootloader不需要任何/所有這些，這是非常非常少的安裝ram，可以准備命令行或標簽或其他東西並分支到linux。

由於答案在很大程度上取決於您的系統，處理器，設計工程師（包括您），因此這是一個充滿挑戰的問題。 傳統上，處理器從閃存啟動，引導加載程序獲取內存和其他一些東西，以便可以運行下一部分代碼。 接下來的代碼可以來自許多地方，例如USB，磁盤，閃存/ ROM，以太網/ bootp / tftp，pcie，mdio，spi，i2c等。開機復位和linux啟動之間可以有盡可能多的層設計的需求或要求。

Answer 2

第一階段的引導加載程序不一定是只讀的，但是如果您破壞了Flash的讀寫部分，則將只讀引導加載程序以某種恢復模式放入ROM會很有幫助。 否則，您需要將編程器物理連接到閃存芯片上才能恢復。

Answer 3

如果您使用的是U-Boot，則可以跳過第二階段的引導程序，以加快引導時間。 換句話說，第一階段的引導程序（SPL）將直接加載Linux內核，而跳過第二階段的引導程序（u-boot）。 在U-Boot中，這稱為“ 獵鷹模式” 。