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u-boot 启动linux 详解
 
前面介绍了内核的编译。最后生成的内核镜象有两种zImage以及uImage。其中zImage下载到目标板中后,可以直接用uboot的命令go来进行直接跳转。这时候内核直接解压启动。但是无法挂载文件系统,因为go命令没有将内核需要的相关的启动参数传递给内核。传递启动参数我们必须使用命令bootm来进行跳转。Bootm命令跳转只处理uImage的镜象。
uboot源代码的tools/目录下有mkimage工具,这个工具可以用来制作不压缩或者压缩的多种可启动映象文件。
mkimage在制作映象文件的时候,是在原来的可执行映象文件的前面加上一个0x40字节的头,记录参数所指定的信息,这样uboot才能识别这个映象是针对哪个CPU体系结构的,哪个OS的,哪种类型,加载内存中的哪个位置, 入口点在内存的那个位置以及映象名是什么
用法如下:
./mkimage -A arch -O os -T type -C comp -a addr -e ep -n name -d data_file[:data_file...] image
-A ==> set architecture to 'arch'
-O ==> set operating system to 'os'
-T ==> set image type to 'type'
-C ==> set compression type 'comp'
-a ==> set load address to 'addr' (hex)
-e ==> set entry point to 'ep' (hex)
-n ==> set image name to 'name'
-d ==> use image data from 'datafile'
-x ==> set XIP (execute in place)
参数说明:
 
-A 指定CPU的体系结构:
 
取值表示的体系结构
alpha Alpha
arm A RM
x86 Intel x86
ia64 IA64
mips MIPS
mips64 MIPS 64 Bit
ppc PowerPC
s390 IBM S390
sh SuperH
sparc SPARC
sparc64 SPARC 64 Bit
m68k MC68000
 
-O 指定操作系统类型,可以取以下值:
openbsdnetbsdfreebsd4_4bsdlinuxsvr4esixsolarisirixscodellncrlynxosvxworkspsosqnxu-bootrtemsartos
 
-T 指定映象类型,可以取以下值:
standalonekernelramdiskmultifirmwarescriptfilesystem
 
-C 指定映象压缩方式,可以取以下值:
none 不压缩
gzip gzip的压缩方式
bzip2 bzip2的压缩方式
 
-a 指定映象在内存中的加载地址,映象下载到内存中时,要按照用mkimage制作映象时,这个参数所指定的地址值来下载
 
-e 指定映象运行的入口点地址,这个地址就是-a参数指定的值加上0x40(因为前面有个mkimage添加的0x40个字节的头)
 
-n 指定映象名
 
-d 指定制作映象的源文件
我在编译时用到的命令如下:
# make zImage      //生成zImage镜象
#/usr/local/arm/k9uboot/tools/mkimage -n 'Linux 2.4.27' -A arm -O linux -T
kernel -C none -a 0x20007fc0 -e 0x20008000 -d zImage uImage
内核镜象已经准备好了,这个时候我们就要来准备文件系统了。由于时间缘故,本人暂时采用的是其他人已经好的文件系统k9.img.gz。这个时候我们要做的是,自己写一个简单hello.c的程序,编译通过后加入到该文件系统中,然后下载到目标板中运行。
先编写hello.c;
编译:
#/usr/local/arm/2.95.3/bin/arm-linux-gcc –o start-hello hello.c
编译后生成可执行文件start-hello
下面我们就必须把该执行文件加入到文件系统中去,步骤如下:
#gunzip k9.img.gz                     //解压缩
#mount –o loop k9.img /mnt/new_disk    //挂载
#cp start-hello /mnt/new_disk           //将文件拷贝到文件系统中
#cd /mnt/new_disk
#umount /mnt/new_disk                 //卸载
#gzip –c –v9 k9.img > k9.img.gz          //压缩 生成最终的文件系统
下面我们就要下载内核以及准备好文件系统了,这边先说明我的内存分配情况如下:
Flash:
0x10000000 ――― 0x10020000     boot
0x10020000 ――― 0x10040000     uboot
0x10040000 ――― 0x10060000     uboot env
0x10060000 ――― 0x10200000     kernel
0x10200000 ――― 0x11000000     ramdisk
Sdram:
0x20007fc0 ――― 0x20a00000     kernel
0x20a00000 ―――                ramdisk
Loadb通过串口下载数据到ram中
cp.b    拷贝ram中的数据到flash中。
将kernel以及文件系统ramdisk下载完毕之后,我们还需要设置uboot的环境变量,这样uboot才能够在上电启动的时候启动内核等操作。环境变量设置如下:
Set cpfltoram cp.b 10200000 20a00000 18ffff            //拷贝文件系统到ram中
Set boot bootm 20007fc0                            //启动kernel
Set bootcmd run cpfltoker\;run cpfltoram\;run boot       //uboot复位的执行指令
Set cpfltoker cp.b 10060000 20007fc0 f4fff             //拷贝内核到ram中
Set bootargs root=/dev/ram rw initrd=0x20a00000,4M init=/linuxrc console=ttyS0,11520
0,mem=32m                      //uboot传递给内核的启动参数
设置完毕后,saveenv把环境变量存储起来。
随后就可以上电复位目标板了。Kernel启动成功:




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