电子信息技进展-bootloader类.doc

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1、电子技术进展专题报告指导老师：丁家峰前言Bootloader是嵌入式系统的引导加载程序，它是系统上电后运行的第一段程序，其作用类似于PC机上的BIOS。在完成对系统的初始化任务之后，它会将非易失性存储器（通常是Flash或DOC等）中的Linux内核拷贝到RAM中去，然后跳转到内核的第一条指令处继续执行，从而启动Linux内核。由此可见，bootloader和Linux内核有着密不可分的联系，要想清楚的了解Linux内核的启动过程，我们必须先得认识bootloader的执行过程，这样才能对嵌入式系统的整个启过程有清晰的掌握。因此，先介绍BIOS，后对常用bootloader进

2、行讨论。分别是uboot，redboot，blob，armboot和ppcboot。其中uboot，redboot资料比较详细。目录BIOS11.BIOS历史12.BIOS类别13.BIOS功能2自检及初始化2程序服务处理3硬件中断处理3BIOS一些小功能34.BIOS主要程序4中断例程4系统设置程序4POST上电自检4系统启动自检程序5与CMOS区别和联系55.BIOS功能设置6标准CMOS6属性设置6电源管理76.新一代BIOS10UBOOT121.uboot简介121.1uboot的介绍121.2uboot的体系结构132.uboot的运行过程分析132.1启动模式介绍

3、132.2运行过程142.3运行代码分析143.U-Boot支持的主要功能164.移植前的准备175.U-Boot移植过程186.U-Boot移植方法197.U-Boot移植主要修改的文件198.U-Boot移植要点20Redboot241.介绍242.RedBoot配置253.RedBoot启动模式254.RedBoot资源使用265.命令详解——一般命令26armboot431.介绍432.特性43PPCBOOT441．PPCBOOT原理442．PPCBOOT使用与设置443.PPCBOOT针对BCNG主板有关的设置51Blob54BIOSBIOS是英文"BasicInp

4、utOutputSystem"的缩略语，直译过来后中文名称就是"基本输入输出系统"。其实，它是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序，它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序。其主要功能是为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制。（1）、BIOS历史：BIOS技术源于IBMPC/AT机器的流行以及第一台由康柏公司研制生产的“克隆”PC。在PC启动的过程中，BIOS担负着初始化硬件，检测硬件功能，以及引导操作系统的责任。在早期，BIOS还提供一套运行时的服务程序给操作系统及应用程序使用。BIOS程序存放于一个断电后内容不

5、会丢失的只读内存中；系统过电或被重置(reset)时，处理器第一条指令的位址会被定位到BIOS的内存中，让初始化程序开始执行。英特尔公司从2000年开始，发明了可扩展固件接口（ExtensibleFirmwareInterface），用以规范BIOS的开发。而支持EFI规范的BIOS也被称为EFIBIOS。之后为了推广EFI，业界多家著名公司共同成立了统一可扩展固件接口论坛（UEFIForum），英特尔公司将EFI1.1规范贡献给业界，用以制订新的国际标准UEFI规范。目前UEFI规范的最新版本是2.3.1，英特尔公司曾经预测，2010年，全世界或有有60%以上的个人电脑使用

6、支持UEFI规范的BIOS产品。（2）、BIOS类别：市面上较流行的主板BIOS主要有AwardBIOS、AMIBIOS、PhoenixBIOS三种类型，此外还有台湾出的InsydeBIOS。AwardAwardBIOS是由AwardSoftware公司开发的BIOS产品，在目前的主板中使用最为广泛。AwardBIOS功能较为齐全，支持许多新硬件，市面上多数主机板都采用了这种BIOS。AMIAMIBIOS是AMI公司（全称：AmericanMegatrendsIncorporated）出品的BIOS系统软件，开发于80年代中期，早期的286、386大多采用AMIBIOS，它对

7、各种软、硬件的适应性好，能保证系统性能的稳定，到90年代后，绿色节能电脑开始普及，AMI却没能及时推出新版本来适应市场，使得AwardBIOS占领了大半壁江山。当然ami也有非常不错的表现，新推出的版本依然功能强劲。PhoenixPhoenixBIOS是Phoenix公司产品，Phoenix意为凤凰或埃及神话中的长生鸟，有完美之物的含义。PhoenixBIOS多用于高档的586原装品牌机和笔记本电脑上，其画面简洁，便于操作。InsydeInsydebios是台湾的一家软件厂商的产品，是一种新兴的BIOS