Raspberry Pi의 부트 로더는 어떻게 작동합니까?

Question

최근 임베디드 시스템과 임베디드 리눅스에 대해 공부하기 시작했습니다. 임베디드 시스템에서 운영 체제는 플래시 또는 ROM에 저장된다는 것을 알고 있습니다. 켜져 있으면 부트 로더가 운영 체제를 주 메모리에로드하고 "플래시 또는 ROM"이 SD 카드 인 Raspberry Pi를로드합니다.

나는 라스베리 파이를 찾고 있었기 때문에 하나를 연습하기를 원했기 때문에 나는 라즈베리 파이를 "부팅하는"개념에 대해 혼란스러워했습니다. 내 질문은 어떤 부트 로더가 Raspberry Pi를 사용하며 어떻게 동작 하는가? (커널 시작 전에 어떤 프로세스가 발생합니까? head.o? main.c? (커널 시작)

Answer 1

이 프로세스는 설명되지 않았으므로 그물에서 찾는데 문제가 없었어야합니다.

라즈베리 파이에는 GPU와 ARM 프로세서, 두 개의 별도 프로세서가 있습니다. 먼저 GPU가 나오고, 칩 롬 또는 하드웨어를 통해 sd 카드를 읽고 bootcode.bin이라는 첫 번째 부팅 파일을 찾는 것으로 가정합니다. 그 GPU 부트 로더는 우리가 염려하는 한 문서화되지 않았고, 칩을 한 지점으로 가져오고 start.elf 또 다른 GPU 프로그램을로드합니다. 그 gpu 프로그램은 칩을 불러 와서 (ddr init) 마침내 ARM 응용 프로그램 (arm bootloader가 아니라 리눅스에서와 같은 응용 프로그램) 인 kernel.img를로드하고 램에 직접로드하여 일반 부트 로더가 할 일을 수행합니다 리눅스를 부팅하기 위해 팔을 준비하고 (일반적으로 거의 아무것도 아님) 팔을 장화하십시오.

전통적인 부트 로더는 프로세서가 하나 뿐이고 응용 프로그램/운영 체제도 실행하는 프로세서입니다. 이름은 redboot 및 uboot와 같지만 운영 체제 자체가 지나치게 복잡 해졌습니다. 리눅스를 부팅하고 숫양에 몇 개의 ATAG를 설치하고 몇 개의 레지스터를 설정하는 것은 거의 필요하지 않습니다. (물론 당신이 시스템/램 등을 가져 왔고 너무 많은 코드를 가지고 있지만, 어렵거나 어렵습니다. 예를 들어 ddr을위한 코드), 최신 리눅스는 설치하기에 더 많은 것들이 있지만 너무 많지는 않습니다.

라즈베리 파이 시작 기능은 이동식 비 휘발성 저장 장치 (sd 카드)의 기능뿐만 아니라 단순함이 우아합니다. ROM을 꺼내어 지우는 사전 부트 로더 날짜로 되돌아갑니다 , 그 고통의 일부가 있지만 그 주위에 방법이 있습니다. 지금까지 제 3 자의 복잡한 (uboot 등) 부트 로더를 사용할 수 있습니다. 이동식 플래시를 사용하면 부 풀린 부트 로더가 필요 없다는 것을 의미합니다. 깨진 응용 프로그램으로 시스템을 브릭킹하는 것에 대해 걱정할 필요가 없으며 간단히 플래시를 제거하고 변경하여 복구 할 수 있습니다. 부트 로더는 언더필 제거를 피하면서 프로그래밍이나 솔더링 부분이있는 보드상의 소켓을 사용하여 플래시 및 솔더를 솔더링하지 않도록하는 것을 피할 수 없었습니다.

현재 kernel.img (0x00000000에로드 된 한 지점)은 0x8000으로로드됩니다. 그리고 그것이 여러분이 알아야 할 모든 것입니다. 부트 로더와 함께 사용하는 일반적인 커널 이미지입니다. 그런 다음 바이너리의 시작 부분과 시작 지점으로 주소 0x8000에 연결하면 원하는 모든 베어 메탈 또는 기타 프로그램/응용 프로그램을 작성할 수 있습니다. 예외를 사용하려면 예외 테이블을 어떻게 든 작성해야합니다 (여러 가지 방법이 있습니다). 대안으로 레거시 모드 설정이 있습니다. config.txt 파일을 사용하여 구성 할 수 있으며 rpi 초기와 같이 kernel.img를 0x0000으로로드합니다. 개인적으로 나는 현재 기본값 인 0x8000으로 가고, 다른 베어 메탈 사람들은 다른 경로를 사용한다 ...

나는 매우 간단한 xmodem 부트 로더와 jtag 핀을 설정하여 jtag를 사용할 수있다. 귀하의 응용 프로그램을 개발할 때 SD 카드 춤을 수백에서 수천 번 씩). 네트워크가 작동 할 때까지 USB를 사용하는 것도 있습니다.