1.stm32f 如何写bootloaderLinux bootloader 编写方法对于移植 linux 到其它开发板的人来说,编写 boot loader 是一个不可避免的过程 。
对于学习linux的人来讲,编写 bootloader 也是一个很有挑战性的工作 。本文通过对 linux引导协议进行分析,详细阐述了如何编写一个可以在 i386 机器上引导 2.4.20内核的基本的bootloader 。
内容1.概述linux运行在保护模式下,但是当机器启动复位的时候却处于实模式下 。所以写bootloader做的工作也是在实模式之下的 。
linux的内核有多种格式,老式的zImage和新型的bzImage 。它们之间最大的差别是对于内核体积大小的限制 。
由于zImage内核需要放在实模式1MB的内存之内,所以其体积受到了限制 。目前采用的内核格式大多为bzImage,这种格式没有1MB内存限制 。
本文以下部分主要以bzImage为例进行分析 。回页首2.bzImage格式内核的结构bzImage内核从前向后分为3个部分,前512字节被称为bootsect,这就是软盘引导linux时用到的bootloader,如果不从软盘引导,这部分就没有用,其中存储了一些编译时生成的内核启动选项的默认值 。
从512个字节开始的512*n个字节称为setup部分,这是linux内核的实模式部分,这部分在实模式下运行,主要功能是为保护模式的linux内核启动准备环境 。这个部分最后会切换进入保护模式,跳转到保护模式的内核执行 。
最后的部分就是保护模式的内核,也就是真正意义上的linux内核 。其中n的大小可以从bootsect后半部得到,详细地址可以参阅linux boot protocol 。
回页首3.引导过程概述第一步,打开冰箱门;第二步把大象放到冰箱里……不要笑,过程就是这么简单 。首先需要把linux内核的setup部分拷贝到9020H:0开始的地址,然后把保护模式内核拷贝到1MB开始的地址,然后根据Linux Boot Protocol 2.03的内容设定参数区的内容,基地址就是9000H:0,最后使用一条ljmp $0x9020,$0跳转到setup段,剩下的事情就是linux自己的了回页首4.THE LINUX/I386 BOOT PROTOCOL这个就是我们引导linux所使用的协议,它的位置在:Documetation/i386/boot.txt中 。
里面详细的写了引导linux所需要知道的一切知识,对于其它体系结构的CPU,也一定存在着类似的东东,仿照本文的方法就可以了 。回页首5.细节一:基本引导参数当然我们不指定任何参数linux内核也可以启动,但是这样有可能启动进入一个我们不支持的framebuffer模式,导致没有任何屏幕显示;也可能mount了错误的根分区失败,导致No Init Found的kernel panic 。
所以我们必须要指定一些东西 。如果你像我一样是一个懒人,那么可以直接把bootsect拷到9000H:0的位置,使用软盘引导时它会把自己复制到这个地方的,这里面有些默认的设置,详情请见boot.txt 。
首先是root的位置,这里bootsect_pos指向的是9000H:0的地址 。bootsect_pos[0x1fc] = root_minor;bootsect_pos[0x1fd] = root_major;其中root_minor和root_major分别是root的主设备号和次设备号 。
当前显示模式:bootsect_pos[0x1fa] = 0xff;bootsect_pos[0x1fb] = 0xff;这两个数值相当于引导参数vga=0xHHH的值,两个0xff代表文本模式 。bootsect_pos[0x210] = 0xff;这是在设定你的bootloader的类型,其实只要不是0就行,因为0代表的loader太旧无法引导新的内核,setup发现这个后就会停下来 。
按照规范你应该写成0xff,这表示未知的boot loader,如果你的bootloader已经得到了一个官方分配的type id,那就写上自己的数值 。回页首6.细节二:如何加载内核如果你现在的环境是一无所有,那么必须使用bios中断或者ATA指令去读硬盘了,不过如果你手中如果有基本的DOS系统,那么就可以使用DOS的程序了 。
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