Uboot功能

Uboot功能

Uboot(Universal bootloader)就是一个裸机程序，用于启动内核。不过相较于单片机程序更加复杂

相关知识补充

1. Uboot：Universal bootloader
2. XIP：CPU可以直接发出地址信号读取Flash/RAM，执行指令(可以看成直接在Flash/RAM中运行)；此类Flash/RAM称为XIP设备
   非XIP：有时程序从SD卡启动，CPU无法直接读取SD卡，需要通过emmc控制器访问SD卡。则SD卡为非XIP设备

启动过程

1. 运行Uboot，目的是启动内核：读Flash，将内核代码拷贝到RAM
   带来了一个问题，一般单片机的RAM使用的是SRAM,比较小，无需初始化即可使用。而嵌入式Linux的内存一般比较大，使用DDR。那么就需要初始化内存。
   Uboot的工作

   1. 初始化内存
   2. 初始化其他硬件：初始化时钟，然后是Flash
   3. 将内核拷贝到RAM
   4. 启动内核

2. 启动内核：目的是为了启动应用程序
   内核的工作：

   1. 能R/W硬件驱动，比如Flash(U盘，网络，LCD，输入输出设备)驱动程序
   2. 能R/W文件，文件系统
   3. 找到启动APP

3. 为了适配所有设备，防止引入许多冗余的配置文件，在Uboot中引入设备树。文件目录中有一个dtb文件夹
   Uboot = Uboot.bin + 某个dtb文件

支持非XIP设备启动(SD卡启动，串口启动)的过程

由于CPU无法直接从SD卡(非XIP设备)读到程序(指令)，但是当前又需要CPU从SD卡启动程序。出现了矛盾，因此引入了BRom(BootRom)-CPU可以直接访问。
完整启动过程：

1. CPU读BootRom,运行BootRom代码
2. BootRom工作：Copy：将SD卡上的Uboot拷贝到RAM运行

总结

Uboot启动流程

XIP设备

CPU直接访问Flash，读取Uboot代码并执行(相当于直接再FLASH上运行)：初始化内存，初始化硬件，将Flash上的内核代码拷贝到RAM。启动内核

非XIP设备

1. 首先CPU执行BootRom代码，将SD卡(非XIP)上的Uboot拷贝到RAM
2. 执行Uboot代码：初始化硬件(不再初始化内存，程序本身就在RAM中)，将Flash上的内核代码拷贝到RAM。启动内核