u-boot是用於初始化目標板硬體，為嵌入式作業系統提供目標板硬體配置資訊，完成嵌入式作業系統裝載、引導和執行的韌體程式。它能夠將系統的軟硬體緊密銜接在一起。s3c2410是三星公司的一款基於arm920t核的嵌入式通用處理器。本文將詳細介紹u-boot在s3c2410開發板上的移植與執行。
開發板的主要配置包括三星arm9處理器s3c2410、1個串列埠和jtag介面，晶振為12mhz，系統主頻為200mhz。另外，開發板上還包括1片4m×16位資料寬度的flash，位址範圍為0x01000000～0x01800000和2片8m×16位資料寬度的sdram，位址範圍為0x30000000～0x32000000。flash使用了2410處理器的bank0單元，由於2410中位址是迴圈對映的，因而0x01000000?和0x0位址等同。
在本系統中，u-boot的主要功能包括：建立和初始化ram；初始化乙個串列埠；檢測機器的體系結構，傳遞mach_type_***的值(smdk2410)給核心；建立核心的標記列表(tagged list)；呼叫核心映象。
u-boot移植步驟
為了使u-boot支援新的開發板，一種簡便的做法是在u-boot已經支援的開發板中選擇一種和目標板接近的，並在其基礎上進行修改。**修改的步驟如下：
1)在board目錄下建立smdk2410目錄，新增smdk2410.c、flash.c、memsetup.s、u-boot.lds和config.mk等；
2)在cpu目錄下建立arm920t目錄，主要包含start.s、interrupts.c、cpu.c、serial.c和speed.c等檔案；
3)在include/configs目錄下新增smdk2410.h，它定義了全域性的巨集定義等；
4)修改u-boot根目錄下的makefile檔案：
smdk2410_config:unconfig@./mkconfig $(@:_config=) arm arm920t smdk2410
5)執行make smdk2410_config，如果沒有錯誤，就可以開始進行與硬體相關的**移植工作。由於這部分**與硬體緊密相關，所以要熟悉開發板的硬體配置，可參考各晶元的使用者手冊。
u-boot啟動過程
u-boot的啟動過程可以分成3個階段。首先在flash中執行匯程式設計序，將flash中的啟動**部分複製到sdram中，同時創造環境準備執行c程式；然後在sdram中執行，對硬體進行初始化；最後設定核心引數的標記列表，複製映象檔案，進入核心的入口函式。
1) 程式首先在flash中執行cpu入口函式/cpu/arm920t/start.s。具體工作包括：設定異常的入口位址和異常處理函式；配置pllcon暫存器，確定系統的主頻；遮蔽看門狗和中斷；初始化i/o暫存器；關閉mmu功能；呼叫/board/smdk2410中的memsetup.s，初始化儲存器空間，設定重新整理頻率；將u-boot的內容複製到sdram中；設定堆疊的大小，ldr pc, _start_armboot。
當程式在flash中執行時，執行程式跳轉時必須要使用跳轉指令，而不能使用絕對位址的跳轉(即直接對pc操作)。如果使用絕對位址，那麼，程式的取指是相對於當前pc位置向前或者向後的32mb空間內，而不會跳入sdram中。
3) 裝載模式下系統將執行do_bootm_linux()函式，0x30008000是核心在sdram中的起始位址；0x30800000是ramdisk在sdram中的起始位址；0x40000是核心在flash中的位置，0x100000是資料塊的大小；0x140000是ramdisk在flash中的位置，0x440000是資料塊的大小。系統呼叫memcpy()函式將核心從flash和ramdisk複製到sdram中，具體如下：
memcpy((void*)0x30008000,(void*)0x40000,0x100000)；//複製資料塊
memcpy((void*)0x30800000,(void*)0x140000,0x440000)；//複製資料塊
通常，將核心引數傳遞給linux作業系統有兩種方法：採用struct param_struct結構體或標記列表。本系統中採用了第二種方法。
乙個合法的標記列表開始於atag_core，結束於atag_none。atag_core可以為空，乙個空的atag_core的size欄位設為「2」(0x00000002)。atag_none?的size欄位必須設為「0」。標記列表可以有任意多的標記(tag)。在嵌入式linux系統中，通常由u-boot設定的啟動引數有：atag_core、atag_mem、atag_cmdline、atag_ramdisk、atag_initrd等。
在本系統中，傳遞引數時分別呼叫了以下tag：
setup_start_tag(bd)； //標記列表開始
setup_memory_tags(bd); //設定記憶體的起始位置和大小
setup_commandline_tag(bd,?commandline); /*linux核心在啟動時可以命令列引數的形式來接收資訊，利用這一點可以向核心提供那些核心不能檢測的硬體引數資訊，或者過載(override)核心檢測到的資訊，這裡char *commandline "initrd=0x30800000,0x440000 root=/dev/ram init=/linuxrc console=ttys0"；*/
setup_ramdisk_tag(bd); //表示核心解壓後ramdisk的大小
setup_initrd_tag(bd, initrd_start,?initrd_end); //設定ramdisk的大小和物理起始位址
setup_end_tag(bd); //標記列表結束
其中bd_t *bd = gd->bd是指向bd_t?結構體的指標，在該結構體中存放了關於開發板配置的基本資訊。標記列表應該放在核心解壓和initrd的bootp程式都不會覆蓋的記憶體區域，同時又不能和異常處理的入口位址相衝突。建議放在ram起始的16k大小處,在本系統中即為0x30000100處。
u-boot呼叫 linux 核心的方法是直接跳轉到核心的第一條指令處，也即直接跳轉到 mem_start＋0x8000位址處。在跳轉時，要滿足下列條件：
a)cpu暫存器的設定：r0＝0；r1＝機器型別id，本系統的機器型別id＝193。r2＝啟動引數標記列表在ram中的起始基位址；
b)cpu模式：必須禁止中斷(irqs和fiqs)；cpu必須工作在svc模式；
c)cache和mmu的設定：mmu 必須關閉；指令cache可以開啟也可以關閉；資料cache必須關閉。
系統採用下列**來進入核心函式：
thekernel=(void(*)(int,int))ntohl(hdr->ih_ep);
thekernel(0,bd->bi_arch_number);其中，hdr是image_header_t型別的結構體，hdr->ih_ep指向核心的第一條指令位址，即linux作業系統下的/kernel/arch/arm/boot/compressed/head.s匯程式設計序。thekernel()函式呼叫應該不會返回，如果該呼叫返回，則說明出錯。
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