Boot Loader之ARM Uboot移植 阶段一 理论篇

1.boot loader需要完成的任务:

              1》设计程序的入口地址

              2》建立异常中断处理向量

              3》初始化CPU各种模式的堆栈和寄存器

              4》初始化系统中要使用的各种片内外设备

              5》初始化目标板

              6》引导操作系统

2.boot loader 的实现流     

         在stage1中boot loader主要完成5方面的工作，依次为 

          1》基本的硬件的初始化

                 屏蔽所有的中断，设置ＣＰＵ的速度和时钟频率，初始化内存的控制器，初始化串口，关闭ＣＰＵ内部指令/数据cache

           2》为加载stage2 准备内存空间

                 为了获得更快的运行速度，通常将stage2加载到RAM空间中执行，因此必须为加载boot loader的stage2准备好一段可用的RAM空间范围。由于stage2通常是c语言执行代码，因此在考虑空间大小时，除了要考虑stage2映像的大小，还应该考虑堆栈的大小。

           3》复制stage2到内存空间中

               复制的时候要注意两点 ：

                stage2的可执行映像在固态存储设备的存放起始地址和终止地址。

                内存空间的起始地址

           4》设置堆栈指针sp

                因为堆栈是向下生长的，通常把sp的值设置为那个1MB的RAM空间的最顶端。

           5》跳转到stage2的入口点

               上述一切都就绪后，就可以跳转到bootloader 的stage2去执行了。

               stage2 是用c代码书写，但是在编译连接的时候不能使用glibc 库的任何支持函数。带来一问题就是从哪里跳转进main函数呢？直接将main（）函数的起始地址作为整个stage2执行映像的入口点或许是最直接的方法，但是这样做有两个缺点：

               无法通过main()函数传递函数参数

               无法处理main()函数返回的情况

               另一种方法Trampoline（弹簧床）的概念，即用汇编语言写一段Trampoline 小程序，并将Trampoline程序来作为stage2可执行的映像的执行入口点。然后可以在Trampoline汇编小 程序中用CPU跳转指令跳入main（）函数中去执行；而当main()函数返回时，CPU执行路径显然再次回到Trampoline程序。简而言之，这种方法的思想就是：用这段Trampoline程序作为main（）函数的外部包裹（external wrapper)