电子产品世界

　　3BootLoader的设计

　　BootLoader即引导加载程序，是在操作系统内核运行之前运行的一段程序。它建立起操作系统运行的环境，包括初始化硬件、建立存储空间映射和传递给操作系统一些基本的配置参数等。因此，Bootloader是非常重要的组成部分，它独立于操作系统，必须由用户自己设计，而且其实现高度依赖于硬件。在系统存储的空间分配结构中BootLoader、内核启动参数、内核映像和根文件系统映像的关系如图4所示。

　　BootLoader的作用是正确地调用内核来执行。系统开机后，执行的第1条指令是从Flash的0x00地址开始的，BootLoader 程序就是放在此。由于它是直接操作硬件且依据硬件环境不同而代码不同，所以适合用汇编语言写，以达到短小精悍执行效率高的目的；内核从Flash复制到 SDRAM时，采用C语言实现，能实现较复杂的功能，因此BootLoader的设计分为两个阶段。用汇编语言实现的放在第1阶段，主要完成硬件初始化，设置SDRAM，然后把Boot-Loader从Flash复制到SDRAM的起始地址，即2M处，最后内存重映射，Flash地址从0x00- 0xlff映射成0x1000000-0x11fff，SDRAM地址0x200000-0xllfff映射成0x00-0xfff，至此控制权交给了用 C语言实现的loaderkernel()函数，就进入了第2阶段。第2阶段是用C语言实现的，它主要完成内核从Flash到SDRAM的复制，然后控制权交给Kernel，流程如图5所示。这样设计代码会具有很好的可读性和可移植性。

　　本系统BootLoader的第1阶段设计包括：

　　a)关闭看门狗程序，屏蔽所有中断；

　　b)设置处理器时钟和工作频率，TMS320-DM*6中ARM9的工作频率为300 MHz；

　　c)初始化外部寄存器；

　　d)初始化堆栈指针；

　　e)复制BootLoader的第2阶段到RAM空间中，使用一条跳转语句跳转到第2阶段的C程序如入口处。

　　第2阶段用C语言编写，具体步骤如下：

　　a)设置通用I／O口参数；

　　b)初始化内存映射和内存管理单元；

　　c)初始化mtd设备；

　　d)复制Flash中的Kernel映像和根文件系统映像到RAM空间中；

　　e)跳转到内核的第1条指令处，跳转时需要满足这些条件：R0=0，R1=机器类型ID，R2=启动参数，同时禁止中断(IRQ和FIQ)，CPU设置为保护模式，关闭MMU和数据Cache。

关键词： Linux 移植 视频 处理 嵌入式 视频 面向