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1、嵌入式 Linux 的 U-boot 系统启动过程本章基于 Intel公司的 pxa270芯片分析 U-Boot 的工作机制，介绍了嵌入式Linux 交叉开发工具ELDK（Embedded Linux Development Kit），说明配置安装U-Boot 到特定主板、交叉编译调试Linux 的方法，分析了U-Boot 的构架。目录 隐藏 1 BootLoad 启动方式o1.1 网络启动方式o1.2 2 磁盘启动方式o1.3 3 Flash 启动方式2 U-Boot 介绍o2.1 U-Boot功能介绍o2.2 U-Boot安装o2.3 U-Boot命令介绍o2.4 U-Boot环境变量o2
2、.5 U-Boot脚本o2.6 U-Boot单独应用程序o2.7 位图支持3 2 ELDK 工具介绍o3.1 下载与编译o3.2 建立开发系统o3.3 编译安装 Linux 内核o3.4 启动嵌入式 Linuxo3.5 Flash文件系统o3.6 根文件系统的设计与编译o3.7 覆盖层文件系统o3.8 调试3.8.1（1）U-Boot 的调试3.8.2（2）Linux 内核调试3.8.3（3）远程调试应用程序BootLoad 启动方式Bootloader的主要功能是引导操作系统启动，开放源代码的BootLoader 种类很多，常用的 BootLoader 的功能说明如表1所 示。表 1 常用
3、BootLoader 的功能说明.囹Bootloader名是否终端监视描述x86 ARM PowerPC LILO 否Linux 磁盘引导程序是否否GRUB 否GNU 的 LILO 替代程序是否否Loadlin 否从 DOS 引导 Linux 是否否ROLO 否从 ROM 引导 Linux 而不需要 BIOS 是否否Etherboot 否通过以太网卡启动Linux 系统的固件是否否LinuxBIOS 否完全替代 BUIS的 Linux 引导程序是否否BLOB 否LART等硬件平台的引导程序否是否U-boot 是通用引导程序是是是RedBoot 是基于 eCos的引导程序是是是网络启动方式这种方
4、式开发板不需要配置较大的存储介质，跟无盘工作站有点类似。但是使用这种启动方式之前，需要把Bootloader安装到板上的 EPROM 或 者 Flash 中。Bootloader通过以太网接口远程下载Linux 内核映像或者文件系统。第 4章介绍的交叉开发环境就是以网络启动方式建立的。这种方式对于嵌入式系统开发来说非常重要。使用这种方式也有前提条件，就是目标板有串口、以太网接口或者其他连接方式。串口一般可以作为控制台，同时可以用来下载内核影像和 RAMDISK文件系统。串口通信传输速率过低，不适合用来挂接NFS文件系统。所以以太网接口成为通用的互连设备，一般的开发板都可以配置10M以太网接口。
5、对于 PDA等手持设备来说，以太网的RJ-45 接口显得大了些，而USB接口，特别是USB的迷你接口，尺寸非常小。对于开发的嵌入式系统，可以把 USB接口虚拟成以太网接口来通讯。这种方式在开发主机和开发板两端都需要驱动程序。另外，还要在服务器上配置启动相关网络服务。Bootloader下载文件一般都使用TFTP网络协议，还可以通过DHCP 的方式动态配置 IP 地址。DHCP/BOOTP 服务为 Bootloader分配 IP 地址，配置网络参数，然后才能够支持网络传输功能。如果Bootloader可以 直接设置网络参数，就可以不使用DHCP。TFTP服务为 Bootloader客户端提供文件
6、下载功能，把内核映像和其他文件放在/tftpboot目录下。这样 Bootloader可以通过简单的 TFTP协议远程下载内核映像到内存。如图6.1 所示。图 6.1 网络启动示意图大部分引导程序都能够支持网络启动方式。例如：BIOS的 PXE（Preboot Execution Environment）功能就是网络启动方式；U-Boot也支持网络启动功能。2磁盘启动方式传统的 Linux 系统运行在台式机或者服务器上，这些计算机一般都使用BIOS引导，并且使用磁盘作为存储介质。如果进入 BIOS设置菜单，可以探测处理器、内存、硬盘等设备，可以设置BIOS从软盘、光盘或者某块硬盘启动。也就是说
7、，BIOS并不直接|口口|口口|口口|口口|口口引导操作系统。那么在硬盘的主引导区，还需要一个 Bootloader。这个 Bootloader可以从磁盘文件系统中把操作系统引导起来。Linux 传统上是通过LILO（LInux LOader）引导的，后来又出现了 GNU 的软件 GRUB（GRand Unified Bootloader）。这 2 种 Bootloader广泛应用在X86的 Linux 系统上。你的开发主机可能就使用了其中一种，熟悉它们有助于配置多种系统引导功能。LILO 软件工程是由Werner Almesberger创建，专门为引导Linux 开发的。现在LILO 的维护
8、者是 John Coffman，最新版本下载站点：http:/lilo.go.dyndns.org。LILO 有详细的文档，例如LILO 套件中附带使用手册和参考手册。此外，还可以在LDP的LILO mini-HOWTO中找到 LILO 的使用指南。GRUB 是 GNU 计划的主要 bootloader。GRUB 最初是由 Erich Boleyn为 GNU Mach 操作系统撰写的引导程序。后来有Gordon Matzigkeit和 Okuji Yoshinori接替 Erich 的工作，继续维护和开发GRUB。GRUB 的网站 http:/www.gnu.org/software/grub
9、/上 有对套件使用的说明文件，叫作GRUB manual。GRUB 能够使用 TFTP和 BOOTP 或者 DHCP 通过网络启动，这种功能对于系统开发过程很有用。除了传统的Linux 系统上的引导程序以外，还有其他一些引导程序，也可以支持磁盘引导启动。例如：LoadLin 可以从 DOS 下启动 Linux；还有 ROLO、LinuxBIOS，U-Boot 也支持这种功能。3Flash 启动方式大多数嵌入式系统上都使用Flash 存储介质。Flash 有很多类型，包括 NOR Flash、NAND Flash 和其他半导体盘。其中，NOR Flash（也就是线性Flash）使用最为普遍。NO
10、R Flash 可以支持随机访问，所以代码是可以直接在Flash 上执行的。Bootloader一般是存储在Flash 芯片上的。另外，Linux内核映像和 RAMDISK 也可以存储在Flash 上。通常需要把Flash 分区使用，每个区的大小应该是Flash 擦除块大小的整数倍。图 6.2 是 Bootloader和内核映像以及文件系统的分区表。图 6.2 Flash存储示意图Bootloader一般放在 Flash 的底端或者顶端，这要根据处理器的复位向量设置。要使Bootloader的入口位于处理器上电执行第一条指令的位置。接下来分配参数区，这里可以作为Bootloader的参数保存区
11、域。再下来内核映像区。Bootloader引导 Linux 内核，就是要从这个地方把内核映像解压到RAM 中去，然后跳转到内核映像入口执行。然后是文件系统区。如果使用 Ramdisk 文件系统，则需要 Bootloader把它解压到 RAM 中。如果使用 JFFS2文件系统，将直接挂接为根文件系统。这两种文件系统将在第12 章详细讲解。最后还可以分出一些数据区，这要根据实际需要和Flash 大小来考虑了。这些分区是开发者定义的，Bootloader一般直接读写对应的偏移地址。到了 Linux 内核空间，可以配置成MTD 设备来访问 Flash分区。但是，有的 Bootloader也支持分区的功
12、能，例如：Redboot 可以创建 Flash 分区表，并且内核 MTD驱动可以解析出 redboot的分区表。除了 NOR Flash，还有 NAND Flash、Compact Flash、DiskOnChip 等。这些 Flash 具有芯片价格低，存储容量大的特点。但是这些芯片一般通过专用控制器的I/O 方式来访问，不能随机访问，因此引导方式跟NOR Flash 也不同。在这些芯片上，需要配置专用的引导程序。通常，这种引导程序起始的一段代码就把整个引导程序复制到RAM 中运行，从而实现自举启动，这跟从磁盘上启动有些相似。U-Boot 介绍U-Boot 功能介绍PC机引导加载程序由BIOS
13、和 OS BootLoader（通常为 GRUB）组成，嵌入式系统一般没有BIOS这样的固件程序，系统的引导加载完全由 BootLoader 完成。不同的系统，boot Loader是不同的。Boot Loader有许多开放源代码，但在标准Linux 中没有，需要用户从网上下载。BootLoader 包括 LILO、GRUB、Loadlin、BOLB、U-boot、RedBoot等多种，其中，GRUB 是 LILO 的继任者，用于PC机，Loadlin用于从 DOS 装载 Linux；BLOB 来自 LART（Luser Attitude Readjustment Tool）项目，用于引导加载
14、基于StorngARM CPU的单个主板计算机；U-boot（Universal loader）是通用的开源引导程序，常用于基于ARM、PowerPC、MIPS构架的嵌入式Linux 系统的引导，也用于NetBSD和 VxWorks 等多种操作系统的引导。U-Boot 支持的主要功能列出如下：系统引导功能。支持 NFS挂载、RAMDISK 系统引导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的Linux 内核。具有强大的操作系统接口功能，可灵活设置、传递多个参数给操作系统，支持目标板环境参数的多种存储方式，如 Flash、NVRAM、EEPROM。支持 C
15、RC32 校验，可校验Flash 中内核、RAMDISK 镜像文件是否完好。支持串口、SDRAM、Flash、以太网、LCD、NVRAM、EEPROM、键盘、USB、PCMCIA、PCI、RTC等设备驱动。支持上电自检功能，如：SDRAM、Flash 大小自动检测；SDRAM 故障检测；CPU 型号检测等。U-Boot 有启动加载 和下载两种操作模式，启动加载模式将操作系统加载到 RAM 中运行。下载模式是以某种通信方式从主机（Host）下载文件保存到目标机的 RAM 中，然后被 U-Boot 写到目标机上的FLASH 中。这种模式下还提供一个简单的命令行接口。U-Boot 初始化目标板硬件，
16、为嵌入式操作系统提供目标板硬件配置信息，完成嵌入式操作系统装载、引导和运行的固件程序。它能够将系统的软硬件紧密衔接在一起。Intel基于 XScale 架构的 pxa27X ARM系列处理器，最高主频可达624MHz，加入了 Wireless MMX 技术，广泛应用于PDA、智能手机、PMP 等产品的开发中，硬件的详细说明请参考产品手册。ARM 嵌入式系统复位后通常都从地址 0 x00000000 开始执行，Boot Loader 就从这里开始。Boot Loader 分为由汇编语言实现的部分（称为 stage1）和用 C语言实现部分(称为 stage2)。stage1 的功能是硬件设备初始化
17、、准备 RAM、将 C语言实现部分拷贝RAM、设置好堆栈，并跳转到C语言实现部分入口点。stage1 中的初始化过程列出如下：（1）设置 GPIO控制器，以便能控制外围设备。（2）屏蔽所有的中断。Boot Loader 的执行过程中不必响应任何中断。（3）设置 CPU时钟频率。（4）RAM 初始化。设置系统的内存控制器等。（5）关闭 CPU 内部指令数据 cache。（6）准备 stage2 的 ram空间，拷贝stage2 到 ram，设置堆栈。堆栈设置在stage2_end-4 的地方，向下增长。（7）跳转到 stage2 的入口点即 main 函数开始执行stage2 的代码。跳转方法是
18、使用了trampoline程序来包装了main 函数，trampoline.S程序如下：.text.globl _trampoline _trampoline:bl main/*if main ever returns we just call it again*/b _trampoline 从这段代码可以看出，当从main 函数中返回时，则再进入main 函数。以防止程序异常中断。执行完 stage1 后系统内存布局如图1 所示。图 1 执行完 stage1 后系统内存布局图stage2 的功能是初始化硬件、检测系统内存映射(memory map)、将 kernel 映像和根文件系统映像从
19、flash 上读到 RAM 中、设置启动参数、进入内核。进入stage2 后，程序都是c 语言实现的，stage2 的第一个函数为main 函数。U-Boot 安装下载和编译U-Boot 源代码，方法如下：#下载$cd/opt/eldk/usr/src$wget ftp:/ftp.denx.de/pub/u-boot/u-boot-1.3.2.tar.bz2$rm-f u-boot$bunzip2 help -alias for help askenv-get environment variables from stdin autoscr-run script from memory bas
20、e-print or set address offset bdinfo-print Board Info structure boot-boot default,i.e.,run bootcmd bootd-boot default,i.e.,run bootcmd bootelf-Boot from an ELF image in memory bootm-boot application image from memory bootp-boot image via network using BootP/TFTP protocol bootstrap-program the I2C bo
21、otstrap EEPROM bootvx-Boot vxWorks from an ELF image cmp-memory compare coninfo-print console devices and information cp-memory copy crc32-checksum calculation date-get/set/reset date&time dhcp-invoke DHCP client to obtain IP/boot params U-Boot 环境变量U-Boot 环境是保存在永久存储中的一块内存，当 U-Boot 启动时拷贝到RAM 中，存储配置系统
22、的环境变量，并被 CRC32 校验和保护。一些环境变量对 U-Boot 来说有特殊含义，可用这些环境变量配置U-Boot 的行为。表 1说明了环境变量的功能。表 1 U-Boot 环境变量的说明环境变量功能说明bootdelay 定义复位等待执行bootcmd 变量对应命令的时间（以秒为单位）。baudrate 定义串口控制台的波特率。netmask 定义以太网接口的掩码。ethaddr 定义以太网接口的MAC 地址。bootfile 用 TFTP装载的映像的名字。bootargs 定义传递给Linux 内核的启动参数。bootcmd 定义自动启动时执行的几条命令。serverip 定义 tf
23、tp服务器端的 IP 地址。ipaddr 定义本地的IP 地址。autoload 如果设置为no，命令 rarpb、bootp 或 dhcp 将仅从 BOOTP/DHCP服务器执行配置查找，而不使用 TFTP装载任何映像。autostart 如果设置为yes，使用命令 rarpb、bootp、dhcp、tftp、disk 或 docb 装载的映像将被命令bootm 自动启动。loadaddr 命令 tftp或 loads 等的缺省装载地址。U-Boot 的环境变量都有缺省值，用户可以修改用于改变U-Boot 的行为，环境变量存储于EEPROMak Flash这样的永久存储区。环境变量用U-Bo
24、ot 命令 setenv 设置，一些设置样例列出如下：=setenv serverip 192.168.1.151=setenv ipaddr 192.168.1.152=setenv rootpath/opt/ruiva/xscale/rootfs =setenv bootargs root=/dev/nfs rw nfsroot=$(serverip):$(rootpath)ip=$(ipaddr)console=ttyS0,115200 mem=64M#通过 bootm 命令传递给内核的启动参数D CJ CJ=setenv kernel_addr 30000000=setenv nfsc
25、md tftp$(kernel_addr)uImage;bootm$(kernel_addr)#将 uImage 下载到指定的地址=run nfscmd#运行 nfscmd 脚本U-Boot 脚本U-Boot 允许存储命令序列在纯文本文件中，用命令mkimage将该文件转换成脚本映像，该映像可用U-Boot 命令 autoscr执行。例如：用户需要在许多目标板上运行下面命令序列，可将该命令序列存储在一个文本文件setenv-commands 中，其内容如下：bash$cat setenv-commands setenv loadaddr 00200000 echo=U-Boot setting
26、s=setenv u-boot/tftpboot/TQM860L/u-boot.bin setenv u-boot_addr 40000000 setenv load_u-boot tftp$loadaddr$u-boot setenv install_u-boot protect off$u-boot_addr+$filesize;era$u-boot_addr+$filesize;cp.setenv update_u-boot run load_u-boot install_u-boot echo=Linux Kernel settings=setenv bootfile/tftpboot
27、/TQM860L/uImage setenv kernel_addr 40040000 setenv load_kernel tftp$loadaddr$bootfile;setenv install_kernel era$kernel_addr+$filesize;cp.b$loadaddr$kernel_addr$filesize setenv update_kernel run load_kernel install_kernel echo=Ramdisk settings=setenv ramdisk/tftpboot/TQM860L/uRamdisk setenv ramdisk_a
28、ddr 40100000 setenv load_ramdisk tftp$loadaddr$ramdisk;setenv install_ramdisk era$ramdisk_addr+$filesize;cp.b$loadaddr$ramdisk_addr$filesize setenv update_ramdisk run load_ramdisk install_ramdisk echo=Save new definitions=saveenv 转换成映像文件的方法列出如下：bash$mkimage-T script-C none-n Demo Script File-d seten
29、v-commands setenv.img Image Name:Demo Script File Created:Mon Jun 6 13:33:14 2005 Image Type:PowerPC Linux Script(uncompressed)Data Size:1147 Bytes=1.12 kB=0.00 MB Load Address:0 x00000000 Entry Point:0 x00000000 Contents:Image 0:1139 Bytes=1 kB=0 MB 在目标板上，用户可以像其他映像文件一样使用tftp这样的命令进行装载，然后，使用命令autoscr
30、执行该映像，方法如下：=tftp 100000/tftpboot/TQM860L/setenv.img U-Boot 单独应用程序U-Boot 允许动态装载或运行单个应用程序，该应用程序可以使用U-Boot 资源，如：控制台I/O 函数、内存分配或中断服务。编译 U-Boot 时，单个应用程序与U-Boot 一起编译。位图支持通过添加 CFG_CMD_BMP选项到 CONFIG_COMMAND命令选项，可以在U-Boot 中打开位图支持，这将添加命令bmp到 U-Boot 配置的命令列表中。命令bmp可以在屏幕上显示图像。图像传送与显示的命令列出如下：=tftp 100000/tftpboot
31、/LWMON/denk_startup.bmp TFTP from server 192.168.3.1;our IP address is 192.168.3.74 Filename/tftpboot/LWMON/denk_startup.bmp.Load address:0 x100000 Loading:#done Bytes transferred=308278(4b436 hex)=bmp info 100000 Image size:640 x 480 Bits per pixel:8 Compression:0=bmp display 100000 许多用户期望在系统启动过程（约
32、56 秒）中看见图像，这种图像显示称为splash screen。U-Boot 支持该功能。用户通过添加#define CONFIG_SPLASH_SCREEN到目标板的配置文件，就可打开splash screen支持，这意味着打开了位图支持。目标板开机后，U-Boot 将测试环境变量splashimage 是否定义，它是否含有位图的地址，如果含有位图，目标板启动时将不显示启 动信息，而是显示splash screen。安装 splash screen位图的方法列出如下：=tftp 100000/tftpboot/denx_startup.bmp TFTP from server 192.16
33、8.3.1;our IP address is 192.168.3.74 Filename/tftpboot/denx_startup.bmp.Load address:0 x100000 Loading:#done Bytes transferred=308278(4b436 hex)=cp.b 100000 41F80000$filesize Copy to Flash.done=setenv splashimage 41F80000=saveenv Saving Environment to Flash.Un-Protected 1 sectors Erasing Flash.done
34、Erased 1 sectors Writing to Flash.done Protected 1 sectors=bmp info$splashimage Image size:640 x 480 Bits per pixel:8 Compression:0 为了实现 U-Boot Splash Screen 特征的支持，Linux 内核加入了配置选项CONFIG_FB_PRE_INIT_FB，它允许跳过帧缓冲区（frame buffer）的某一部分，并再使用由U-Boot 固件建立的帧缓冲区内容。这样，系统启动过程中可以显示一个启动图像，该图像就掩盖了系统启动过程中屏幕输出。2 ELDK
35、工具介绍ELDK（Embedded Linux Deveelopment Kit）包括 GNU 交叉开发工具（如：编译器、binutils、gdb 等）、大量的预编译目标工具、目标系统需要的库、常用工具（如：ls、rm）、常用服务器（如：DHCP、ftp）、U-Boot 等。通过 ELDK，目标板可以运行在控制台，并通过主机连接调试、装载映像文件等。ELDK使用的主机操作系统通常为Fedora Core、Red Hat Linux、SuSE Linux、Debian、Ubuntu、Suse Linux、Mandrake、Slackware、Gentoo Linux和 FreeBSD等类型 Li
36、nux 操作系统，支持的目标构架为PPC、ARM、MIPS等。下载与编译EKDK 提供了源代码包和不同构架平台的二进制代码，可以方便地交叉编译所有源代码或单个软件包，提供了下载、在线调试、在线运行等多种工作方式。用户可以下载源代码光盘或用版本管理工具git进行下载，用git下载的方法列出如下：$cd/opt/eldk$git clone git:/www.denx.de/git/eldk/build.git build$git clone git:/www.denx.de/git/eldk/tarballs.git tarballs$git clone git:/www.denx.de/git
37、/eldk/SRPMS.git SRPMS 编译整个 ELDK工具与软件包的方法列出如下：bash$TARGET_CPU_FAMILY_LIST=8xx 85xx#CPU 系列号/opt/eldk/build.sh-a ppc#CPU构架-n 2007-01-19#编译结果存放目录名-p/opt/eldk/build/ppc-2007-01-19#编译前缀，编译目录存放路径-r/opt/eldk/build/ppc-2007-01-19/results#输出存入目录-w/opt/eldk/build/ppc-2007-01-19/work#工作目录 trg 47 47#编译软件包的起始、结束编
38、号，在文件tpckgs.lst与 cpckgs.lst中在 ELDK工具编译成功或下载有ELDK工具可执行代码后，可单独编译不同平台的源文件或软件包，方法如下：bash$export CROSS_COMPILE=ppc_8xx-#编译器前缀，组成不同构架编译器bash$CROSS_COMPILEgcc-o hello_world hello_world.c#编译源文件bash$CROSS_COMPILErpm-iv.src.rpm#解压缩并安装源代码bash$CROSS_COMPILErpmbuild-ba.spec#编译源代码包建立开发系统开发时，主机需要与目标板交互，如：调试程序，控制目标
39、板，下载程序映像到目标板，目标板的调试信息需要反回到主机等。为了与目标板交互，主机必须建立开发环境，如：建立串行终端，配置TFTP服务器、DHCP 服务器和 NFS服务器。（1）配置串行终端开发者在开发时需要访问目标板的串行终端端口，通过在主机上的终端对目标板进行控制台操作。通常，开发者将目标板的串行终端端口绑定在主机的一个串行端口，实现控制台的功能，开发者还需要在主机上使用一个终端仿真程序，如：cu 或 kermit。命令 cu 是软件包 UUCP 的一部分，UUCP 可用作串行终端，还具有简单的文件传输功能，可用于映像文件的下载。依赖于目标板的波特率，需要改写UUCP 的配置文件，典型的配
40、置列出如下：?配置文件/etc/uucp/sys的内容列出如下:#/dev/ttyS0 at 115200 bps:#system S0115200 port serial0_115200 time any 配置文件/etc/uucp/port的内容列出如下:#/dev/ttyS0 at 115200 bps:#port serial0_115200 type direct device/dev/ttyS0 speed 115200 hardflow false 接着，用户可用下面命令连接到串行线：$cu S0115200$.#断开连接命令 kermit代表了整个串行线和网络连接通信软件簇，文
41、件/.kermrc执行 kermit 的初始化，通过合适的初始化命令可用来定制 kermit的行为，U-Boot 推荐使用下面的设置：$cat/.kermrc:set line/dev/ttyS0#串行端口set speed 115200#波特率set carrier-watch off set handshake none set flow-control none robust set file type bin set file name lit set rec pack 1000 set send pack 1000 set window 5 命令 kermit连接串行线的方法如下：$
42、kermit c （2）配置 TFTP服务器使用 U-Boot 装载 Linux 内核或应用程序的最快捷方式是通过Ethernet传递，U-Boot 实现了 TFTP协议，通过 U-Boot 的 tftpboot命令下载文件到目标板中，主机应确信安装了TFTP后台程序/usr/sbin/in.tftpd。（3）配置 BOOTTP/DHCP服务器BOOTP/DHCP 服务器用于自动传递配置信息到目标机，目标机仅需要知道它自己的Ethernet硬件 MAC 地址，主机应安装 DHCP 包，配置 DHCP 服务器，一个配置样例列出如下：subnet 192.168.0.0 netmask 255.2
43、55.0.0 option routers 192.168.1.1;option subnet-mask 255.255.0.0;option domain-name ;option domain-name-servers ;host trgt hardware ethernet 00:30:BF:01:02:D0;#目标板 MAC 地址fixed-address 192.168.100.6;#目标板固定 IP 地址option root-path/opt/eldk-4.2/ppc_4xx;option host-name canyonlands;#目标板的主机名next-server 192
44、.168.1.1;filename/tftpboot/canyonlands/uImage;用上面的配置，DHCP 服务器将回答来自目标板的请求，给出下面的信息：目标板位于子网192.168.0.0，子网掩码为255.255.0.0。目标板的主机名为Canyonlands，IP 地址为 192.168.100.0。IP 地址为 192.168.1.1的主机给目标板提供启动映像（boot image），当目标板根文件系统通过NFS挂接在主机上，它还提供NFS服务器功能。主机提供文件/tftpboot/canyonlands/uImage作为目标板的启动映像。目标板可以挂接目录/opt/eldk-
45、4.2/ppc_4xx在 NFS服务作为根文件系统。（3）配置 NFS服务器通过 NFS，主机和目标板可以共享文件，NFS服务器对外暴露的目录可以挂接作目标板的根文件系统。主机应安装NFS服务器，并开启 NFS 服务。NFS服务器的配置样例列出如下：$cat/etc/exports /opt/eldk-4.2/ppc_4xx 192.168.0.0/255.255.0.0(rw,no_root_squash,sync)上述语句含义为暴露目录/opt/eldk-4.2/ppc_4xx，在子网 192.168.0.0上的所有主机都可以读写操作该目录。编译安装 Linux 内核ELDK源代码包括了L
46、inux 内核，用户可以编译安装内核，方法如下：bash$cd/opt/eldk/usr/src/linux-2.6-denx bash$make mrproper bash$make ARCH=powerpc CROSS_COMPILE=ppc_4xx-canyonlands_defconfig#用户设备目标板的配置bash$make ARCH=powerpc CROSS_COMPILE=ppc_4xx-INSTALL_MOD_PATH=/opt/eldk-4.2/ppc_4xx modules_install bash$cp arch/powerpc/boot/uImage/tftpboo
47、t/uImage 启动嵌入式Linux （1）启动内核当 Linux 内核和扁平设备树块（Flattened Device Tree Blob，FDT blob）下载到目标板的系统内存（如：RAM、ROM、flash等）时，用户可用bootm 命令启动系统。假设内核映像存放在地址 0 xFC000000 处，FDT blob 存放在地址 0 xFC1E0000处，则启动映像文件的命令列出如下：=bootm FC000000 FC1E0000 （2）编译 blob Linux 内核运行时，期望知道它运行的硬件信息，这些硬件信息按开放固件规范以设备树的形式描述，由于象U-Boot 这样的 Boot
48、Loader没有实现开放固件API（Open Firmware API），硬件信息将以扁平设备树的二进制形式传递给内核，这种二进制形式称为FDT blob 或简称 blob。在设备树信息文件（如：canyonlands.dts）由 dtc 编译器编译成二进制文件，ELDK包括了dtc 编译器，编译方法列出如下：dtc-b 0-V 17-p 0 x1000-I dts-O dtb-f arch/powerpc/boot/dts/canyonlands.dts /tftpboot/canyon 编译完后，可使用命令tftp将 blob 传输到目标机的内存中，接着，系统启动bootm 将 blob
49、中的硬件信息传递给内核。U-Boot 还提供命令 fdt修改 blob。（3）传递内核参数用户可以传递附加信息（如：根设备或网络配置）给内核。U-Boot 通过环境变量bootargs实现该功能。该变量的内容作为启动参数（或命令行参数）自动传递给内核，这样，可以让同一个内核映像有更多的配置，例如：仅改变变量bootargs 的内容，就可以让同一个内核映像与 initrd内存盘（ramdisk）映像一起启动，或者与在NFS之上的根文件系统一起启动。例如：内核映像地址在0 x200000，作为根文件系统的initrd ramdisk映像地址在0 x400000，FDT blob 地址在 0 x60
50、0000，则启动命令列出如下：=setenv bootargs root=/dev/ram rw =bootm 200000 400000 600000 假设 NFS服务器地址为192.168.1.1，输出目录/opt/eldk-4.2/ppc_4xx作为目标板的根文件系统，目标板的地址为192.168.100.6，目标板主机名为canyonlands，子网掩码为255.255.255.0。现由在 NFS上的根文件系统启动同样内核，则启动命令列出如下：=setenv bootargs root=/dev/nfs rw nfsroot=192.168.1.1:/opt/eldk-4.2/ppc_