基于S3C2410A的嵌入式系統的U-Boot移植

0 引 言
ARM嵌入式處理器已被廣泛應用于消費電子產(chǎn)品、無(wú)線(xiàn)通信、網(wǎng)絡(luò )通信和工業(yè)控制等領(lǐng)域。其中，ARM9的芯片更是以其低價(jià)格、低功耗、高性能在手持設備中占據著(zhù)重要市場(chǎng)。在嵌入式操作系統中，Linux，Vxworks，WinCE三足鼎立，其中Linux由于其開(kāi)源性、穩定性、安全性、可裁減性更是一支獨放。在嵌入式系統中，如何實(shí)現在A(yíng)RM9平臺下Linux操作系統的引導工作是嵌入式技術(shù)開(kāi)發(fā)的重要環(huán)節。

1 嵌入式系統的軟件組成
1．1 系統的軟件組成
嵌入式的軟件系統主要由Bootloader、操作系統、文件系統、應用程序等組成。其中，Bootloader是介于硬件和操作系統之間的一層，其作用就好像PC機中的BIOS。系統加電運行后，由系統自動(dòng)加載。通過(guò)這段程序，可以初始化硬件設備，建立內存空間的映射圖，從而將系統的硬件環(huán)境帶到一個(gè)合適的狀態(tài)，以便為最終調用操作系統內核準備好環(huán)境。對于一個(gè)嵌入式系統，通常BootLoader是依賴(lài)于硬件而實(shí)現的。對于不同類(lèi)型的嵌入式芯片、不同的操作系統和外圍接口都需要重新移植、修改和編譯Bootloader。
1．2 U-Boot分析
嵌入式Linux系統中常用的Bootloader引導程序有U-Boot，redboot，blob和vivi等，其中U-Boot遵循GPL條款的開(kāi)放源碼項目，功能最為強大；U-Boot對PowerPC系列處理器支持最豐富，同時(shí)還支持MIPS，x86，ARM，Nios，XScale等諸多常用系列的處理器；U-Boot引導程序分為Stage 1和Stage 2兩大部分，Stage 1中主要包括設備初始化、中斷設置、時(shí)鐘設置和存儲器初始化等工作，并且采用匯編語(yǔ)言實(shí)現，而一些通用功能大多采用C語(yǔ)言實(shí)現，放在Stage 2中。

2 U-Boot的啟動(dòng)分析
Stage 1的代碼在CPU／arm920t／start．s中定義，它包括從系統上電后在0x00000000地址開(kāi)始執行的部分。這部分代碼系統啟動(dòng)后，從NAND FLASH自動(dòng)加載到SDRAM中，它包括對S3C2410A中寄存器的初始化和將U-Boot的Stage 2代碼從FLASH拷貝到SDRAM。Stage 2的起始地址是在Stage1代碼中指定的。被復制到SDRAM后，就從第一階段跳到這個(gè)入口地址，開(kāi)始執行剩余部分代碼。第二階段主要是對內存的分配，對NAND FLASH以及對外圍設備的初始化，其代碼在lib-arm／board．C中。啟動(dòng)的流程分析如圖1所示。