基于arm平台和nandflash启动技术的u_boot移植过程浅析

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1、基于ARM平台和NANDflash启动技术的u-boot移植过程浅析朱运乔(湖北职业技术学院信息技术学院湖北孝感432000)【摘要】BootLoader移植是嵌入式系统幵发中一个非常重要工作环节。本文着重分析了u-boot的启动过程和NANDflash在u-boot中的读写实现，并给出了在u-boot的移植中实现NANDflash启动的相关思路及其休方法。【关键词】嵌入人系统;ARM；BootLoader；NANDflash；u-bootAnalysisofPortingProcessofu-bootBasedonARMPlatformandTechnologyofB

2、ootingfromNandFlashZHUYun-qiao(DepartmentofInformationTechnology，HubeiPolytechnicInstitute,XiaoganHubei,432000)【Abstract】PortingofBootLoaderisaveryimportantpartintheembeddedsystemdevelopmentprocess.Thispaperanalyzesboolingofu-bootandthereadingandwritingimplementationofNandflash,andPutfor

3、wardideasandspecificmethodsrelatedtoachievebootingfromnandflashinPortingprocessofu-boot.【Keywords]Embeddedsystems;ARM;BootLoader;NANDflash;u-boot0引言u-boot是徳闲DENX小织的开发用于多种嵌入式CPU的Bootloader程岸，u-boot不仅仅支持眹入式Linux系统的引导.当前，•ik•还支持NetBSD,VxWorks,QNX,RTEMS,ARTOS,LynxOS嵌入式操作系统。u-boot除了支打PowerPC系

4、列的处理器外.还能支持MIPS、x86、ARM,NIOS、XScale等谘多常用.系列的处理器。H盼关于u-boot的移植解决方案主要面向的是微处玛器屮CKNORflash.而NANDflash闪存容荦大.价格便宜，如果能扣微处理器.1•.的NANDflash中实现u-boot的启动，则不仅有效降低嵌入式应用系统的成本，也给实际应用带米极人的方便。1u-boot的启动过程跟其它BootLoader程序一样，u-boot在操作系统内核或用户应用枳序运行之前运行。通过这段小积序，我们可以初始化硬#•没备、建々内存空间的映射图.从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态.以便为

5、最终调川操作系统内核或用广应W程序准备好IT确的环境，我们一般把Bootloader都分为阶段1(stage1)和阶段2(stage2)两大部分，依赖TCPU休系结构的代码(如CPU初始化代码等〉通常都放在阶段1屮目.通常用?L编语言实现.而阶段2则通常用C语言來实现，这杆可以文现S杂的功能，而且有更好的可读性和移植性。阶段1为汇编代码，对rarm920t的CPU核对应的昆cpu/arm920t/start.s文件。其主敗流程如卜设置CPU的模忒为SVC模式关闭右门狗禁掉所有中断设置CPU的频率把自己拷贝到RAM配宜㈧存区控制寄存器配置的栈空间进入C代码部分阶段2足C

6、语言代码，lib^arm/board.c中的start_armboot是C开始的函数.也是整个启动代&中CiS5的主函数/这个函数调W—系列的初始化函数，然后进入主UBOOT命令行，进入命令循环(即整个boot的丁.作循坏)，接受用户从串丨I输入的命令，然后进行扣应的T作。当用户输入启动linux的命令的吋候，u-boot会将kernel睐像(zlmage)和从NANDflash上读到RAM空间巾，为内核设S启动参数，凋用内核.从而启动linux。u-boot整个后动过程见图1。2Nandflash在u-boot中的读写实现Nandflash闪存的T.作模式分力叫种：自

7、启动模式和•般的NANDflash读M操作模式。在自启动模式下，由于NANDflash自身的，1Ian电率y•位

8、式

9、采势中断

10、递gCPp屏芬豕

11、拷臾到RAMIfcSp存区*Ifegpxusr:X

12、进入cft码部分呻1图1u-boot启动过程特点不能够直接在芯片内部执行程序.W此在在cpu内核中内诨了一片SRAMfid合NANDflash丈现fiU动系统、系统加电.NANDflash存储空问的前4kB数据(也就是u-boot第一阶段)以硬件的九式被拷贝剑SRAM屮；然后SRAM屮的u-boot代妈)1'•始执行，运行到笫二阶段把NAND