uboot启动过程理解

正当学习重定位和链接脚本，讲解到uboot启动时不是很理解，网上查阅了一些资料，看到一篇很不错的博文，详细描述了uboot启动过程的理解，粗略看了一下受益匪浅。非常佩服博主“宋桓公”的能力和感谢此文对本人的帮助。
以下内容摘抄于“宋桓公”的uboot启动过程理解

2240中uboot启动过程

2440内部有个NAND FLASH Controller，会自动把NAND FLASH的前4K拷贝到2440的片内SRAM。2440这个片内SRAM就是所谓的
Stepping Stone刚好也是4K。
在制作启动代码时，就是uboot。一般会把uboot分为两个部分，一般就会叫做BL1和BL2。
BL1和BL2两者相加就是整个uboot。这两个部分各有分工。
为了符合2440的特点，BL1的大小会被设置为4K，这4K需要完成的任务有：
1、配置好内存（对于2440来说，内存就是SDRAM）。
2、配置好内存后，将整个uboot搬运到SDRAM运行。
此时BL1的使命就完成了，接下来是BL2，他在SDRAM上运行，将FLASH上的OS也搬运到SDRAM
运行。那么整个boot的过程就完成了。

S5PV210中uboot启动过程

S5PV210有SD卡启动，emmc启动，USB启动，等多种启动方式其次外部的内存也不再是SDRAM这种简单的内存了，而是DDR这种内存。所以一开始需要做的准备工作大大增加。
所以，S5PV210内部多了一个叫做IROM的东西，他的内部固化了一下程序，在上电之后IROM会启动内部的程序，将外部的某些设备进行简单的初始化，如SD卡，emmc等。
内部的SRAM也从4k升级到了96k.就是为了满足更复杂的配置要求。
那么接下来，来看看三星官方推荐的uboot启动过程

@> ① iROM can do initial boot up : initialize system clock, device specific controller and booting device.
② iROM boot codes can load boot-loader to SRAM. The boot-loader is called BL1.
then iROM verify integrity of BL1 in case of secure boot mode.
③ BL1 will be executed: BL1 will load remained boot loader which is called BL2 on the SRAM
then BL1 verify integrity of BL2 in case of secure boot mode.
④ BL2 will be executed : BL2 initialize DRAM controller then load OS data to SDRAM.
⑤ Finally, jump to start address of OS. That will make good environment to use system.

和2440启动过程类似，在上电的时候它会自动将外部的固定大小的程序拷贝到片内的SRAM。
对于2440来讲，这个大小是4K。而对于210来讲这个大小是16K。
假设，我们现在选择的是SD卡启动，那么我们的uboot当然会放到SD卡中。同理为了满足，
210的特性，uboot同样会被分为两个部分——BL1和BL2；BL1的大小当然就是16K。
那么，在上电之后，这个16K会被自动的拷贝到片内的SRAM，这个过程由芯片内部的
IROM完成（这个过程通常被称之为BL0）。而此时片内的SRAM并没有被填满，还有80K的容量。
三星想，这80K的容量也够BL2放的了。所以，按照三星设想，当BL1被加载到SRAM之后。
BL1开始运行，此时BL1的任务只要把BL2也搬运到SRAM就可以了。然后让BL2去配置DDR，
并且将OS搬运到DDR运行。
也就是说，三星给BL1分配的任务是搬运BL2到SRAM；给BL2分配的任务是配置DDR并且搬运OS
到DDR运行。

但是，在学习Uboot的过程中，发现Uboot并没有采用三星推荐的启动过程。原因是随着Uboot的
发展，Uboot的大小变得很大，远超过了96K。就是说Uboot无法整个都放入片内的SRAM。那么让就
不能采取三星的方式。
所以Uboot给BL1和BL2重新分配任务：（当然BL1的大小还只能是16K，这是应为IROM里的程序是固定的，它只会将前16K的内容拷贝到SRAM。）
Uboot将BL1委以重任，不仅需要将DDR配置好，还要将BL2搬运到DDR上运行。
BL2就只需要将OS搬运到DDR运行即可。

那么，三星推荐的做法，和Uboot的做法他们的区别就出来的：
1、Uboot交给BL1的任务要比三星交给BL1的任务要多。他首先需要配置DDR，其次再将
BL2搬运到DDR运行。而三星交给BL1的任务，仅仅是将BL2搬运到片内的SRAM运行。
2、UBoot的方式，BL2是在DDR上运行的，而三星的方式BL2是在片内的SRAM运行的。
3、UBoot的方式，BL2只需搬运OS到DDR；三星的方式，BL2需要先配置DDR，在将OS搬运到
DDR。

总结：

1、SRAM他在芯片的内部，他可以直接访问，而无需初始化。而DDR，SDRAM这种外部
内存是需初始化的，需要我们写一些配置程序，初始化之后才可以访问。所以不管是
2440，还是210，还是intel。都遵循逐步启动的过程。
2、对于2440来说，先需要将外部Flash的前4K内容加载到SRAM，然后通过在SRAM里运行的代码
去初始化SDRAM，并搬运主体程序到SDRAM。
3、对于210来讲也是这样，会先将外部Flash的前16K内容拷贝到SRAM。
4、区分BL0 和BL1，BL2。BL0其实是固化在芯片内部的一段程序。而BL1和BL2是组成Boot的两个部分
BL1的大小是必须根据芯片的特性设计的。对于2440来说你的BL1不应该超过4K，对于210来说BL1不应该超过16K。
5、我们自己写boot的时候，也可以参照三星步骤，只要你的BL2不大于80K即可。
7、DDR或者是SDRAM会比片内的SRAM大很多倍，所以只要外部内存被初始化好了之后，很多东西（如BL2）一定程度上就不再受大小的限制了。