uboot它的作用是什么，它可以用来解决什么问题

uboot 是一个主要用于嵌入式系统的引导加载程序，可以支持多种不同的计算机系统结构，包括PPC、ARM、AVR32、MIPS、x86、68k、Nios与MicroBlaze。这也是一套在GNU通用公共许可证之下发布的自由软件。

uboot 属于bootloader的一种，是用来引导启动内核的，它的最终目的就是，从flash中读出内核，放到内存中，启动内核，所以，由上面描述的，就知道，UBOOT需要具有读写flash的能力。

uboot刚开始被放到flash中，板子上电后，会自动把其中的一部分代码拷到内存中执行，这部分代码负责把剩余的uboot代码拷到内存中，然后uboot代码再把kernel部分代码也拷到内存中，并且启动，内核启动后，挂着根文件系统，执行应用程序。

U-Boot的工作模式有启动加载模式和下载模式。启动加载模式是Bootloader的正常工作模式，嵌入式产品发布时，Bootloader必须工作在这种模式下，Bootloader将嵌入式操作系统从FLASH中加载到SDRAM中运行，整个过程是自动的。下载模式就是Bootloader通过某些通信手段将内核映像或根文件系统映像等从PC机中下载到目标板的FLASH中。用户可以利用Bootloader提供的一些命令接口来完成自己想要的操作。

uboot启动主要分为两个阶段，主要在start.s文件中，第一阶段主要做的是硬件的初始化，包括，设置处理器模式为SVC模式，关闭看门狗，屏蔽中断，初始化sdram，设置栈，设置时钟，从flash拷贝代码到内存，清除bss段等，bss段是用来存储静态变量，全局变量的，然后程序跳转到start_arm_boot函数，宣告第一阶段的结束。

第二阶段比较复杂，做的工作主要是1.从flash中读出内核。2.启动内核。start_arm_boot的主要流程为，设置机器id，初始化flash，然后进入main_loop，等待uboot命令，uboot要启动内核，主要经过两个函数，第一个是s=getenv（“bootcmd”），第二个是run_command（s.。.），所以要启动内核，需要根据bootcmd环境变量的内容启动，bootcmd环境变量一般指示了从某个flash地址读取内核到启动的内存地址，然后启动，bootm。uboot启动的内核为uImage，这种格式的内核是由两部分组成：真正的内核和内核头部组成，头部中包括内核中的一些信息，比如内核的加载地址，入口地址。uboot在接受到启动命令后，要做的主要是，1，读取内核头部，2，移动内核到合适的加载地址，3，启动内核，执行do_bootm_linux

do_bootm_linux主要做的为，1，设置启动参数，在特定的地址，保存启动参数，函数分别为setup_start_tag，setup_memory_tag，根据名字我们就知道具体的段内存储的信息，memory中为板子的内存大小信息，commandline为命令行信息，启动内核。

总结

总结：uboot到底是干嘛的，对应下面uboot必须要解决哪些问题！

1）uboot主要作用是用来启动操作系统内核。体现在uboot最后一句代码就是启动内核。2）uboot还要负责部署整个计算机系统。体现在uboot最后的传参。3）uboot中还有操作Flash等板子上硬件的驱动。例如串口要打印，ping网络成功，擦除、烧写flash是否成功等。4）uboot还得提供一个命令行界面供人来操作。很简单，至少你能看到。

计算机系统的组成部件非常多，不同的计算机系统组成部件也不同。但是所有的计算机系统运行时需要的主要核心部件都是3个东西：CPU + 外部存储器（Flash/硬盘） + 内部存储器（DDR SDRAM/SDRAM/SRAM）。而一般的PC机启动过程为：PC上电后先执行BIOS程序（实际上PC的BIOS就是NorFlash），BIOS程序负责初始化DDR内存，负责初始化硬盘，然后从硬盘上将OS镜像读取到DDR中，然后跳转到DDR中去执行OS直到启动（OS启动后BIOS就无用了）。

嵌入式系统和PC机的启动过程几乎没有两样，只是BIOS成了uboot，硬盘成了Flash。

uboot启动流程

1．自身可开机直接启动

1）一般的SoC都支持多种启动方式，譬如SD卡启动、NorFlash启动、NandFlash启动等•••••uboot要能够开机启动，必须根据具体的SoC的启动设计来设计uboot。2）uboot必须进行和硬件相对应的代码级别的更改和移植，才能够保证可以从相应的启动介质启动。uboot中第一阶段的start.S文件中具体处理了这一块。

2．能够引导操作系统内核启动并给内核传参

1）uboot的终极目标就是启动内核。2）linux内核在设计的时候，设计为可以被传参。也就是说我们可以在uboot中事先给linux内核准备一些启动参数放在内存中特定位置然后传给内核，内核启动后会到这个特定位置去取uboot传给他的参数，然后在内核中解析这些参数，这些参数将被用来指导linux内核的启动过程。

3．能提供系统部署功能

uboot必须能够被人借助而完成整个系统（包括uboot、kernel、rootfs等的镜像）在Flash上的烧录下载工作。

4． 能进行soc级和板级硬件管理

1）uboot中实现了一部分硬件的控制能力（uboot中初始化了一部分硬件），因为uboot为了完成一些任务必须让这些硬件工作。譬如uboot要实现刷机必须能驱动Nand，譬如uboot要在刷机时LCD上显示进度条就必须能驱动LCD，譬如uboot能够通过串口提供操作界面就必须驱动串口。譬如uboot要实现网络功能就必须驱动网卡芯片。

2）SoC级（譬如串口）就是SoC内部外设，板级就是SoC外面开发板上面的硬件（譬如网卡、Nand）。

5． uboot的“生命周期”

1）uboot的生命周期就是指：uboot什么时候开始运行，什么时候结束运行。

2）uboot本质上是一个裸机程序（不是操作系统），一旦uboot开始SoC就会单纯运行uboot，一旦uboot结束运行则无法再回到uboot。

3）uboot的入口和出口。uboot的入口就是开机自动启动，uboot的唯一出口就是启动内核。uboot还可以执行很多别的任务（譬如烧录系统），但是其他任务执行完后都可以回到uboot的命令行继续执行uboot命令，而启动内核命令一旦执行就回不来了。

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