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No.58821
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标题：sz20120406:Bootloader的工作原理与功能[原创]
摘要：No.58821Bootloader的工作原理与功能[原创] Bootloader的工作原理与功能
工作原理
Bootloader是系统内核运行之前运行的代码，BootLoader完成内核加载启动。嵌入式系统开发过程，常涉及底层BOOT LOADER移植，操作系统引导、应用程序运行都与Bootloader有关，所以说Bootloader移植是嵌入式系统开发基础。不同CPU体系结构对应不同Bootloader,另外Bootloader的实现也依赖于具体板级硬件。
嵌入式开发首先根据目标板特性开发Bootloader，依次完成下面任务:初始化底层硬件(CPU、存储器)；设置堆栈、Cache；代码重定向；加载内核、文件系统映像；设置内核启动参数；启动内核，控制权转交给操作系统。
Bootloader主要功能
    设计一个Bootloader，须具备以下基本功能：
l    正确初始化硬件，使系统平台正常启动。
l    提供映像文件加载接口，通过串口、网口下载映像到Flash，为内核启动作准备。
l    加载Linux内核到RAM中，启动内核和文件系统，并进一步启动应用程序。
而完备的Bootloader，还可以扩展测试功能：
l    开发板设计开发调试过程，Bootloader通过交互界面与系统平台交互，测试平台器件。
l    开发阶段，可以用于调试内核。系统内核能正常启动是Bootloader的最终目标。
l    提供串口交互的命令控制台。支持配置功能:设置IP，MAC，系统时间等。
Bootloader有两种操作模式:启动加载模式和下载模式；启动加载模式是开发板发布后提供的稳定工作模式；下载模式一般是在开发阶段的工作模式，提供串口交互界面。
PXA272硬件平台
Pxa272是最新推出的32位XScale RISC核心微处理器，兼容ARMv5TE指令；工作频率可达520MHz；采用7级超流水线结构；支持Intel Wireless MMXTM指令集增强多媒体处理功能；动态电源管理实现低功耗；提供32KB D/I Cache；集成64M Flash和265K SRAM；
硬件平台是基于Pxa272微处理器的自研发的开发板Uranium V0.90。硬件结构中的主要器件：AC97、SDRAM、TFT LCD、触摸屏、网络LAN、PCMCIA插槽等外设。
Bootloader映像文件结构设计
Bootloader结构由链接脚本决定，链接脚本用于控制目标文件格式。决定如何将各目标文件合并起来并安排数据和符号的位置。通常在编译的最后一步完成。脚本主要目的描述如何将输入文件的各段映射到输出文件中，控制目标文件的布局。脚本文件Uranium.lds的结构：
OUTPUT_ARCH(arm)//指定ARM目标板体系结构
ENTRY(_start)        //_start为程序入口
SECTIONS {   . = 0x00000000;
__boot_start = .;    //汇编中指定的boot起址
.start       ALIGN(4) : { *(.text.start)} //文件text段
.text ALIGN(4) : { *(.text ......

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