正点原子UBOOT启动流程——学习笔记

Posted 2022-03-26 西邮菜

一、UBOOT入口

uboot的入口在u-boot.lds文件里面决定了，ENTRY(_start)，所以uboot的入口就是__start，后面紧接着就是中断向量表的地址。

到__image_copy_start 为 0X87800000，而.text 的起始地址也是 0X87800000，vectors 段的起始 地址也是 0X87800000，说明整个 uboot 的起始地址就是 0X87800000。

__start执行时跳转到reset，reset函数跳转到了 save_boot_params 函数，save_boot_params 函数跳转到 save_boot_params_ret 函数，设置系统为SVC32保护模式、关闭中断、快中断。再跳转到cpu_init_crit，cpu_init_crit跳转到lowlevel_init，完成内部RAM的初始化（只有128k），设置好的RAM图如下：

 再返回save_boot_params_ret，执行_main函数，在_main 函数里面调用了 board_init_f_alloc_reserve、board_init_f_alloc_reserve、board_init_f、relocate_code、 relocate_vectors 和 board_init_r 这几个函数

跳转到board_init_f_alloc_reserve函数，设置上面的内存，留出malloc区域和gt_t内存区域。再执行board_init_f_init_reserve，初始化gd_t结构体的指针，清零处理，gt_t中还有一个bd_t结构体，保存开发板的参数，uboot启动内核时通过这两个结构体传给内核参数。分配完的结果如下：

 

进入board-init_f函数，初始化一系列外设，比如串口、定时器，或者打印一些消息等，初始化 gd 的各个成员变量，uboot 会将自己重定位到 DRAM 最后面的地址区域，也就 是将自己拷贝到 DRAM 最后面的内存区域中，防止 Linux kernel 覆盖掉 uboot。在转移之前会设置一系列函数（init_sequence_f里面的所有函数）来分配512MB的DDR内存，比如 gd 应该存放到哪个位置，malloc 内存池应该存放到哪个位置等等，形成以下的内存图。下面的所有值都是通过init_sequence_f里面的函数计算出来的。

 进入代码重定位函数relocate_code，代码原本存在0X87800000中，转移到=0X9FF47000，相减计算出偏移量，之后进行拷贝，每次复制两个字节。重定位其实就是 uboot 将自身拷贝到 DRAM 的另一个地放去继续运行。但是直接转移一个可执行的 bin 文件，其链接地址和运行地址就不相等，如何解决，这里用了一个位置无关码，他解决了重定位后链接地址和运行地址不一致的问题。

未完待续：relocate_vectors与board_init_f还有bootz启动在后面学习了再记笔记。