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2 U-Boot分析与移植

2.1 U-Boot工程简介

U-Boot，全称为Universal BootLoader，即通用Bootloader，是遵循GPL条款的开放源代码项目。其前身是由德国DENX软件工程中心的WolfgangDenk基于8xxROM的源码创建的PPCBOOT工程。后来整理代码结构使得非常容易增加其他类型的开发板、其他架构的CPU(原来只支持PowerPC)；增加更多的功能，比如启动Linux、下载S-Record格式的文件、通过网络启动、通过PCMCIA/CompactFLash/ATA disk/SCSI等方式启动。增加ARM架构CPU及其他更多CPU的支持后，改名为U-Boot。

它的名字“通用”有两层含义：可以引导多种操作系统、支持多种架构的CPU。它支持如下操作系统：Linux、NetBSD、VxWorks、QNX、RTEMS、ARTOS、LynxOS等，

支持如下架构的CPU：PowerPC、MIPS、x86、ARM、NIOS、XScale等。

U-Boot有如下特性：

开放源码；

支持多种嵌入式操作系统内核，如Linux、NetBSD、VxWorks、QNX、RTEMS、ARTOS、LynxOS；

支持多个处理器系列，如PowerPC、ARM、x86、MIPS、XScale；

较高的可靠性和稳定性；

高度灵活的功能设置，适合U-Boot调试、操作系统不同引导要求、产品发布等；

丰富的设备驱动源码，如串口、以太网、SDRAM、FLASH、LCD、NVRAM、EEPROM、RTC、键盘等；

较为丰富的开发调试文档与强大的网络技术支持；

支持NFS挂载、RAMDISK(压缩或非压缩)形式的根文件系统

支持NFS挂载、从FLASH中引导压缩或非压缩系统内核；

可灵活设置、传递多个关键参数给操作系统，适合系统在不同开发阶段的调试要求与产品发布，尤对Linux支持最为强劲；

支持目标板环境变量多种存储方式，如FLASH、NVRAM、EEPROM；

CRC32校验，可校验FLASH中内核、RAMDISK镜像文件是否完好；

上电自检功能：SDRAM、FLASH大小自动检测；SDRAM故障检测；CPU型号；

特殊功能：XIP内核引导；

可以从获得U-Boot的最新版本，如果使用过程中碰到问题或是发现Bug，可以通过邮件列表网站获得帮助。

最新的更新代码地址

2.2 U-Boot源码结构

本书在u-boot-1.1.6的基础上进行分析和移植，从sourceforge网站下载u-boot-1.1.6.tar.bz2后解压即得到全部源码。U-Boot源码目录结构比较简单、独立，目录结构也比较浅，很容易全部掌握。

u-boot-1.1.6根目录下共有26个子目录，可以分为4类：

（1）平台相关的或开发板相关的。

（2）通用的函数。

（3）通用的设备驱动程序。

（4）U-Boot工具、示例程序、文档。

先将这26个目录的功能与作用如表15.2所示。

表2 U-Boot顶层目录说明

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目录

特性

解释说明

board

开发板相关

对应不同配置的电路板(即使CPU相同)，比如smdk2410、sbc2410x

cpu

平台相关

对应不同的CPU，比如arm920t、arm925t、i386等；在它们的子目录下仍可以进一步细分，比如arm920t下就有at91rm9200、s3c24x0

lib_i386类似

某一架构下通用的文件

include

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