U-boot启动流程与加载内核过程

本篇文章梳理了一下对正点原子的驱动开发教程中u-boot启动流程的梳理，制作了一份流程图，并简单的记录了一下各函数的作用，方便回头翻阅。

一、U-boot启动过程流程图

二、U-boot启动过程函数简单注释

u-boot启动过程中_main函数中调用的各函数作用：

lowlevel_init：设置sp指针指向的地址

board_init_f_alloc_reserve：主要是留出早期的malloc内存区域和gd内存区域

board_init_f_init_reserve：此函数用于初始化gd

board_init_f：此函数主要用来初始化DDR、定时器、完成代码拷贝(把u-boot的代码拷贝到内存最后面)等等

relocate_code：代码重定位函数，此函数负责将uboot拷贝到新的地址去

relocate_vector：重定位向量表

c_runtime_cpu_setup：此函数主要进行两个工作：设置函数board_init_r的两个参数和调用board_init_r函数

board_init_r：完成board_init_f剩余的一些外设初始化工作

main_loop： 就是u-boot开头倒计时用的，如果倒计时结束前按下按键就会进入cli_loop函数

如果按下按键：

?		-->cli_loop：主要是调用parse_stream_outer函数

?		-->parse_stream_outer：是hush shell的命令解释器，负责接收命令行输入，解析并执行相应的命令。

?		-->cmd_process：最终真正执行命令解析和执行相应操作的函数。

如果没有按下按键：

?		-->do_bootz：启动内核，主要调用bootz_start和do_bootm_states函数

?		-->bootz_start：主要用于初始化结构体变量images的相关成员变量

?						-->do_bootm_state：会调用一次do_bootm_states执行BOOTM_STATE_START阶段

?						-->bootz_setup：判断当前系统镜像文件是否为Linux镜像

?						-->bootm_find_images：查找ramdisk和设备树，不用ramdisk的时候这个函数只用来查找设备树，初始化images下设备树相关的成员变量

?		-->do_bootm_states：处理BOOTM_STATE_START、BOOTM_STATE_OS_PREP、BOOTM_STATE_OS_GO三种状态

?						-->bootm_start：处理BOOTM_STATE_START状态，清零images

?						-->bootm_os_get_boot_func ：查找对应系统的启动函数，Linux的启动函数为do_bootm_linux

?													并将该函数赋给函数指针boot_fn

?						-->boot_fn：已经变成了do_bootm_linux，处理BOOTM_STATE_OS_PREP、BOOTM_STATE_OS_GO

?												这俩状态

?										-->boot_prep_linux：处理BOOTM_STATE_OS_PREP状态，主要用于处理环境变量

?															 bootargs，bootargs 保存着传递给 Linux kernel 的参数

?										-->boot_jump_linux：处理BOOTM_STATE_OS_GO状态，最终执行Linux的kernel_entry函数-->内核启动！！

Tips：

?	1. gd是一个指针，指向一个gd_t类型(定义在include/asm-generic/global_data.h中)的结构体

?	2. images是文件cmd/bootm.c下定义的一个bootm_headers类型的全局变量，里面存放着一些系统镜像、设备树相关的信息。