嵌入式Linux开发环境的搭建之：U-Boot移植

体现这一点。但是U-Boot不仅仅支持嵌入式Linux系统的引导，而且还支持NetBSD、VxWorks、QNX、RTEMS、ARTOS、LynxOS等嵌入式操作系统。其目前要支持的目标操作系统是OpenBSD、NetBSD、FreeBSD、4.4BSD、Linux、SVR4、Esix、Solaris、Irix、SCO、Dell、NCR、VxWorks、LynxOS、pSOS、QNX、RTEMS、ARTOS。这是U-Boot中Universal的一层含义，另外一层含义则是U-Boot除了支持PowerPC系列的处理器外，还能支持MIPS、x86、ARM、NIOS、XScale等诸多常用系列的处理器。这两个特点正是U-Boot项目的开发目标，即支持尽可能多的嵌入式处理器和嵌入式操作系统。就目前为止，U-Boot对PowerPC系列处理器支持最为丰富，对Linux的支持最完善。

2．U-Boot特点

U-Boot的特点如下。

n 开放源码；

n 支持多种嵌入式操作系统内核，如Linux、NetBSD、VxWorks、QNX、RTEMS、ARTOS、LynxOS；

n 支持多个处理器系列，如PowerPC、ARM、x86、MIPS、XScale；

n 较高的可靠性和稳定性；

n 高度灵活的功能设置，适合U-Boot调试、操作系统不同引导要求和产品发布等；

n 丰富的设备驱动源码，如串口、以太网、SDRAM、Flash、LCD、NVRAM、EEPROM、RTC、键盘等；

n 较为丰富的开发调试文档与强大的网络技术支持。

3．U-Boot主要功能

U-Boot可支持的主要功能列表。

n 系统引导：支持NFS挂载、RAMDISK（压缩或非压缩）形式的根文件系统。支持NFS挂载，并从Flash中引导压缩或非压缩系统内核。

n 基本辅助功能：强大的操作系统接口功能；可灵活设置、传递多个关键参数给操作系统，适合系统在不同开发阶段的调试要求与产品发布，尤其对Linux支持最为强劲；支持目标板环境参数多种存储方式，如Flash、NVRAM、EEPROM；CRC32校验，可校验Flash中内核、RAMDISK映像文件是否完好。

n 设备驱动：串口、SDRAM、Flash、以太网、LCD、NVRAM、EEPROM、键盘、USB、PCMCIA、PCI、RTC等驱动支持。

n 上电自检功能：SDRAM、Flash大小自动检测；SDRAM故障检测；CPU型号。

n 特殊功能：XIP内核引导。

5.2.3 U-Boot源码导读

1．U-Boot源码结构

U-Boot源码结构如图5.27所示。

图5.27 U-Boot源码结构

n board：和一些已有开发板有关的代码，比如makefile和U-Boot.lds等都和具体开发板的硬件和地址分配有关。

n common：与体系结构无关的代码，用来实现各种命令的C程序。

n cpu：包含CPU相关代码，其中的子目录都是以U-BOOT所支持的CPU为名，比如有子目录arm926ejs、mips、mpc8260和nios等，每个特定的子目录中都包括cpu.c和interrupt.c，start.S等。其中cpu.c初始化CPU、设置指令Cache和数据Cache等；interrupt.c设置系统的各种中断和异常，比如快速中断、开关中断、时钟中断、软件中断、预取中止和未定义指令等；汇编代码文件start.S是U-BOOT启动时执行的第一个文件，它主要是设置系统堆栈和工作方式，为进入C程序奠定基础。

n disk：disk驱动的分区相关代码。

n doc：文档。

n drivers：通用设备驱动程序，比如各种网卡、支持CFI的Flash、串口和USB总线等。

n fs：支持文件系统的文件，U-BOOT现在支持cramfs、fat、fdos、jffs2和registerfs等。

n include：头文件，还有对各种硬件平台支持的汇编文件，系统的配置文件和对文件系统支持的文件。

n net：与网络有关的代码，BOOTP协议、TFTP协议、RARP协议和NFS文件系统的实现。

n lib_arm：与ARM体系结构相关的代码。

n tools：创建S-Record格式文件和U-BOOT images的工具。

2．U-Boot重要代码

（1）cpu/arm920t/start.S

这是U-Boot的起始位置。在这个文件中设置了处理器的状态、初始化中断向量和内存时序等，从Flash中跳转到定位好的内存位置执行。

.globl_start （起始位置：中断向量设置）

_start: b reset

ldr pc, _undefined_instruction

ldr pc, _software_interrupt

ldr pc, _prefetch_abort

ldr pc, _data_abort

ldr pc, _not_used

ldr pc, _irq

ldr pc, _fiq

_undefined_instruction: .word undefined_instruction

_software_interrupt: .word software_interrupt

_prefetch_abort: .word prefetch_abort

_data_abort: .word data_abort

_not_used: .word not_used

_irq:.word irq

_fiq:.word fiq

_TEXT_BASE: （代码段起始位置）

.word TEXT_BASE

.globl _armboot_start

_armboot_start:

.word _start

/*

* These are defined in the bo