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Bootloader的種類 |
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Bootloader是在操作系統(tǒng)運行之前執(zhí)行的一段小程序。通過這段小程序，可以初始化硬件設(shè)備、建立內(nèi)存空間的映像表，從而建立適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)軟、硬件環(huán)境，為終調(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核做好準(zhǔn)備。 對于嵌入式系統(tǒng)，Bootloader是基于特定硬件平臺來實現(xiàn)的，因此，幾乎不可能為所有的嵌入式系統(tǒng)都建立一個通用的Bootloader，不同的處理器架構(gòu)有不同的Bootloader。Bootloader不但依賴于CPU的體系結(jié)構(gòu)，而且依賴于嵌入式系統(tǒng)板級設(shè)備的配置。對于兩塊不同的嵌入式主板而言，即使它們使用同一種處理器，要想讓運行在一塊主板上的Bootloader程序也能運行在另一塊主板上，一般也都需要修改Bootloader的源程序。 反過來，大部分Bootloader仍然具有很多共性，某些Bootloader也能夠支持多種體系結(jié)構(gòu)的嵌入式系統(tǒng)。例如，U-Boot就同時支持PowerPC、ARM、MIPS和X86等體系結(jié)構(gòu)，支持的主板有上百種。通常，它們都能夠自動從存儲介質(zhì)上啟動，都能夠引導(dǎo)操作系統(tǒng)啟動，并且大部分都可以支持串口和以太網(wǎng)接口。 Bootloader的種類 嵌入式系統(tǒng)世界已經(jīng)有各種各樣的Bootloader，種類劃分也有多種方式。除了按照處理器體系結(jié)構(gòu)不同劃分以外，還有通過功能復(fù)雜程度進行劃分的。 首先區(qū)分一下“Bootloader”和“Monitor”的概念。嚴(yán)格來說，“Bootloader”只是引導(dǎo)設(shè)備并且執(zhí)行主程序的固件；而“Monitor”還提供了更多的命令行接口，進行調(diào)試、讀寫內(nèi)存、燒寫Flash、配置環(huán)境變量等。“Monitor”在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程中提供很好的調(diào)試功能，開發(fā)完成以后，就完全設(shè)置成了一個“Bootloader”。所以，習(xí)慣上把它們統(tǒng)稱為Bootloader。 表1.4列出了Linux的開放源碼引導(dǎo)程序及其支持的體系結(jié)構(gòu)，表中給出了X86、ARM、PowerPC體系結(jié)構(gòu)的常用引導(dǎo)程序，并且注明了每一種引導(dǎo)程序是不是“Monitor”。 表1.4 Linux的開放源碼引導(dǎo)程序
續(xù)表
1．X86 X86的工作站和服務(wù)器上一般使用LILO和GRUB。LILO曾經(jīng)是Linux發(fā)行版主流的Bootloader，不過，現(xiàn)在幾乎所有的發(fā)行版都已經(jīng)使用了GRUB，GRUB比LILO有更友好的顯示接口，使用配置也更加靈活方便。 在某些X86嵌入式單板機或者特殊設(shè)備上，會采用其他的Bootloader，如ROLO。這些Bootloader可以取代BIOS的功能，能夠從Flash中直接引導(dǎo)Linux啟動。現(xiàn)在ROLO支持的開發(fā)板已經(jīng)并入U-Boot，所以U-Boot也可以支持X86平臺。 2．ARM ARM處理器的芯片提供商很多，所以每種芯片的開發(fā)板都有自己的Bootloader，使得ARM Bootloader也變得多種多樣。早有ARM720處理器開發(fā)板的固件，之后又有了armboot、StrongARM平臺的BLOB，還有S3C2410處理器開發(fā)板上的Vivi等。現(xiàn)在armboot已經(jīng)并入了U-Boot，所以U-Boot也支持ARM/XSCALE平臺。U-Boot已經(jīng)成為ARM平臺事實上的標(biāo)準(zhǔn)Bootloader。關(guān)于ARM的學(xué)習(xí)可以參考華清遠(yuǎn)見《ARM開發(fā)培訓(xùn)班》的課程大綱。 3．PowerPC PowerPC平臺的處理器有標(biāo)準(zhǔn)的Bootloader，就是PPCBOOT。PPCBOOT在合并armboot等之后，創(chuàng)建了U-Boot，成為各種體系結(jié)構(gòu)開發(fā)板的通用引導(dǎo)程序。U-Boot仍然是PowerPC平臺的主要Bootloader。 4．MIPS MIPS公司開發(fā)的YAMON是標(biāo)準(zhǔn)的Bootloader，也有許多MIPS芯片提供商為自己的開發(fā)板寫了Bootloader。現(xiàn)在，U-Boot也已經(jīng)支持MIPS平臺。 5．SH SH平臺的標(biāo)準(zhǔn)Bootloader是sh-boot，RedBoot在這種平臺上也很好用。 6．M68K M68K平臺沒有標(biāo)準(zhǔn)的Bootloader。RedBoot能夠支持M68K系列的系統(tǒng)。 值得說明的是，RedBoot幾乎能夠支持所有的體系結(jié)構(gòu)，包括MIPS、SH、M68K等。RedBoot是以eCos為基礎(chǔ)，采用GPL許可的開源軟件工程，現(xiàn)在由core eCos的開發(fā)人員維護，源碼下載網(wǎng)站是//www.ecoscentric.com/snapshots。RedBoot的文檔也相當(dāng)完善，有詳細(xì)的使用手冊RedBoot User’s Guide。 本文選自華清遠(yuǎn)見嵌入式培訓(xùn)教材《從實踐中學(xué)嵌入式Linux應(yīng)用程序開發(fā)》 熱點鏈接：
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