u-boot移植技术详解

### U-Boot 移植技术详解 #### 一、U-Boot 概述 U-Boot，全称为Universal Boot Loader，是一款遵循GPL条款的开源项目，由FADSROM、8xxROM、PPCBOOT逐步发展演化而来。U-Boot不仅在架构设计上与Linux内核相似，而且很多组件都是基于Linux内核简化而来的，特别是设备驱动部分。U-Boot不仅支持Linux，还支持多种其他嵌入式操作系统，包括NetBSD、VxWorks、QNX、RTEMS和ARTOS等。 U-Boot支持多种处理器架构，包括PowerPC、MIPS、x86、ARM、NIOS和XScale等，这一特点使得它能够广泛应用于不同的硬件平台上。U-Boot项目的维护者为德国DENX软件工程中心的Wolfgang Denk，该项目在Wolfgang Denk的带领下，吸引了全球众多嵌入式开发者的参与，共同推进U-Boot的发展和完善。 #### 二、选择U-Boot的理由 1. **开放源码**：U-Boot作为开源项目，提供了完整的源代码供开发者学习和使用。 2. **跨平台支持**：支持多种嵌入式操作系统和处理器架构，极大地扩展了其应用范围。 3. **高可靠性与稳定性**：经过多年的发展和完善，U-Boot在各种应用场景下表现出了很高的稳定性和可靠性。 4. **灵活的功能设置**：可以根据不同的需求进行定制化配置，适用于各种场景。 5. **丰富的设备驱动源码**：支持多种常见设备，如串口、以太网、SDRAM、FLASH、LCD等。 6. **完善的文档和技术支持**：官方提供了详尽的开发文档，并且社区活跃，能够提供及时的技术支持。 #### 三、U-Boot 主要目录结构 U-Boot的源代码组织结构清晰，每个目录都有明确的功能定位： - **board**：目标板相关文件，主要包含SDRAM、FLASH驱动等。 - **common**：独立于处理器体系结构的通用代码，例如内存大小探测与故障检测等。 - **cpu**：与处理器相关的文件，如mpc8xx子目录下的串口、网口、LCD驱动及中断初始化等。 - **driver**：通用设备驱动，如CFI FLASH驱动（目前对Intel FLASH支持较好）。 - **doc**：U-Boot的说明文档。 - **examples**：可在U-Boot下运行的示例程序，如hello_world.c、timer.c等。 - **include**：U-Boot头文件，尤其是configs子目录下与目标板相关的配置头文件，在移植过程中经常需要修改。 - **lib_xxx**：处理器体系相关的文件，如lib_ppc、lib_arm目录分别包含与PowerPC、ARM体系结构相关的文件。 - **net**：与网络功能相关的文件目录，如bootp、nfs、tftp等。 - **post**：上电自检文件目录，目前还在不断完善中。 - **rtc**：RTC驱动程序。 - **tools**：用于创建U-Boot S-RECORD和BIN镜像文件的工具。 #### 四、U-Boot 支持的主要功能 U-Boot支持的主要功能包括但不限于： - **系统引导**：支持NFS挂载、RAMDISK（压缩或非压缩）形式的根文件系统，支持从FLASH中引导压缩或非压缩系统内核。 - **基本辅助功能**：包括但不限于命令行接口、文件系统支持、网络协议栈等。 通过以上概述，我们可以看到U-Boot不仅具有丰富的功能，而且其灵活性和扩展性也非常强，这使得它成为了一个非常优秀的嵌入式系统引导加载器。对于希望深入学习嵌入式系统的开发者来说，掌握U-Boot的使用和移植技术是非常有价值的。