BootLoader 详解（3）

BootLoader的stage2

　stage2的代码是C语言来实现的，以便于实现更复杂的功能和取得更好的代码可读性和移植性。它与普通C语言程序不同的是，在编译和链接BootLoader这样的程序时，不能使用glibc库中的任何支持函数。这就带来了一个问题，从哪里跳转到main（）函数呢？直接把main（）函数的起始地址作为stage2执行映像的入口点。但这样做有2个缺点：1）无法通过main（）函数传递函数参数； 2）无法处理main（）函数返回的情况。一种更为巧妙的方法是利用trampoline（弹簧床）的概念。用汇编写一段trampoline小程序，并将这段小程序作为stage2可执行映像的执行入口点。然后可以在trampoline汇编程序中用CPU跳转指令跳入main（）函数中执行；当main（）函数返回时，CPU执行路径再次回到我们的trampoline程序。下面给出一个简单的trampoline程序（来自blob）：

.text

.globl_trampoline_trampoline:

　　　　　　bl  main　　　　　　

　　　　　　/*if main return ,we just call it again */

　　　　　　b _trampoline

在vivi中，用循环解决的

 

@ get read to call C functions
ldr sp, DW_STACK_START @ setup stack pointer
mov fp, #0 @ no previous frame, so fp=0
mov a2, #0 @ set argv to NULL

 

bl main @ call main

 

mov pc, #FLASH_BASE @ otherwise, reboot

　　1.初始化本阶段要使用到的硬件设备

　　　（1）.初始化至少一个串口，以便和终端进行I/O输出信息；（2）初始化计时器等

　　　　初始化完成后，可以输出一些打印信息，如程序名、版本号等等。

　　　2.检测系统的内存映射（ memory map ）

　　　　所谓系统内存映射就是指在整个4GB物理地址中有哪些地址范围被分配用来寻址系统的RAM单元。比如，在SA-1100CPU中，从0xc0000000开始的512M地址空间被　　　　　用作系统的RAM地址空间，而在Samsung S3C44B0X CPU中，从0x0c000000到0x10000000之间的64M地址空间被用作系统的RAM地址空间。CPU预留出一大段              足够的地址空间给系统RAM，但是搭建具体的嵌入式系统时却不一定会实现CPU预留的全部RAM地址空间。也就是说，具体的嵌入式系统往往只把CPU预留的全部RAM地              址空间中的一部分映射到RAm单元上，让剩下的部分预留的RAM处于未使用状态。因此stage2在干点什么之前要检测整个系统的内存映射情况，即哪些处于unuse状态。

　　 3.加载内核映像和根文件系统映像

　　　（1）规划内存占用的布局

　　　　　　包括2方面：内核映像所占用的内存范围。  跟文件系统所占用的内存范围。

　　　　　　在规划占用内存占用的布局时，主要考虑基址和映像的大小两个方面。

　　　　　　对于内核映像，一般将其拷贝到从（MEM_START + 0x8000）这个基址开始大约1MB大小的空间内U村范围（嵌入Linux内核一般不会超过1MB）。在　　　　　　　　　　　  MEM_START+0x8000之前的32KB为什么空出来呢？这主要是Linux内核在这段内存中放置一些全局数据结构，如：启动参数和内核页表等信息。而对于

                根文件系统映像，则将一般将其拷贝到MEM_START+0x00100000开始的地方。

　　　（2）从flash上拷贝

　　　　　　ARM  CPU在统一的内存地址空间中寻址Flash等固态设备的，因此从Flash上读取数据与从RAM单元中读取数据是一样的，一个简单的循环就行了。

　　　　　　while（ count ）{

　　　　　　　　　　*dest++  = *src++； 

　　　　　　　　　　count  -=  4； 

　　　　　　}

      4.设置内核的启动参数

　　　在调用内核之前，应该做一步准备工作，即：设置Linux内核的启动参数。