认识Bootloader
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阐述对B o o t L o a d e r的理解和分析(总11页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除`物理与电子工程学院《嵌入式系统设计》设计性实验报告题目阐述对BootLoader的理解和分析系别年级专业班级学号学生姓名指导教师实验时间目录课题要求 ..................................................................... 错误!未定义书签。
1.本课题的目的................................................................... 错误!未定义书签。
2.运行环境 ........................................................................... 错误!未定义书签。
正文.............................................................................. 错误!未定义书签。
一.BootLoad简介 ............................................................. 错误!未定义书签。
二.系统设计 ...................................................................... 错误!未定义书签。
三.技术实现问题................................................................. 错误!未定义书签。
四.总结与体会 ..................................................................... 错误!未定义书签。
式操作系统的镜像,包括使用外设端口如以太网、USB、串口、并口从开发计算机上下载,也可以从本地存储设备如FLASH、CF卡、DOC或硬盘读取镜像并且跳转执行。
在开发调试Windows CE系统的过程中,最常见的方法是通过以太网口从开发计算机下载操作系统镜像到目标设备,这种类型的BootLoader有一个专门的名字叫做Eboot,E就是Ethernet的首字母。
DeviceEmulator的BootLoader就是一个典型的Eboot。
除Eboot外,比较常见的还有使用串口端口、以Serial的首字母命名的Sboot,以及专用于PC原理机型的BiosLoader等。
1.2微软建议Windows CE的BootLoader所应实现的功能微软建议Windwos CE的Bootloader所应实现的功能主要有以下6项。
(1)Windows CE的BootLoader应该存放在嵌入式设备的非可易失的存储设备中,比如Flash存储器。
此外如果硬件支持的话,最好还应该对BootLoader所在的Flash存储块实行加锁(locking)以保护它在运行过程中不被破坏。
(2)BootLoader应该在加载Windows CE操作系统镜像的过程中对加载进度、状态及错误消息等信息进行提示输出,这一般通过一个目标嵌入式设备与开发PC的串口端口连接来实现。
(3)用户在开发Windows CE的BootLoader时,应该尽可能地利用微软所提供的支持库里的功能函数。
这样做不仅可以减小开发的工作量,也是为了保证所开发的BootLoader的软件质量。
(4)Windows CE的BootLoader不仅应该可以加载操作系统的镜像,也应该有能力加载BootLoader自身的镜像文件。
不仅是下载到嵌入式系统的RAM内存,还应该能够将操作系统的或者BootLoader自身的镜像写入系统的非可易失存储器中。
③2④(5)Windows CE的BootLoader应该有能力对所加载的镜像(操作系统的或者BootLoader 自身的)的数据执行校验,并且开发者要注意在校验完全通过之前不得将镜像的任何数据写入系统的非可易失存储器中。
bootloader概念和功能
引导加载程序(bootloader)是一段位于计算机系统上电时运行的固件,其目的是加载操作系统(OS)内核或其他引导程序。
它又被称为引导程序或引导管理器。
引导加载程序的主要功能包括:
1. 启动硬件初始化:引导加载程序会对计算机硬件进行初始化和配置,以便后续的操作系统和应用程序能够正确地运行。
2. 加载操作系统:引导加载程序会从存储设备(如硬盘、固态硬盘或网络)中读取操作系统的内核文件,并将其加载到计算机内存中。
3. 校验和验证:引导加载程序会对加载的操作系统内核文件进行校验,以确保文件的完整性和正确性。
这通常涉及到校验和、数字签名或哈希函数等技术。
4. 多重引导:引导加载程序通常可支持多个操作系统的引导,用户可以根据需要选择要启动的操作系统。
这在多系统或多操作系统共存的情况下非常重要。
5. 错误处理和故障恢复:引导加载程序还可以检测和处理系统启动过程中的错误和故障。
它能够提供一些故障恢复的选项,例如回滚操作系统更新、修复损坏的系统文件等。
总的来说,引导加载程序是计算机启动过程中重要的一环,它负责将计算机从电源关闭状态转换为正常工作状态,并加载操作系统以供用户使用。
它具有管理和控制系统启动过程的功能,确保系统的正确和稳定运行。
转载]Bootloader的基本概念一、Bootloader的基本概念一个嵌入式Linux系统从软件的角度看通常可以分为四个层次:引导加载程序、Linux 内核、文件系统、用户应用程序。
引导加载程序是系统加电后运行的第一段代码。
我们熟悉的PC中的引导程序一般由BIOS和位于MBR的OS bootloader(例如LILO或者GRUB)一起组成。
然而在嵌入式系统中通常没有像BIOS那样的固件程序(有的嵌入式CPU有),因此整个系统的加载启动任务就完全由bootloader来完成。
在嵌入式Linux中,引导加载程序即等效为bootloader。
简单地说,bootloader就是在操作系统内核运行前运行地一段小程序。
通过这段小程序,我们可以初始化必要的硬件设备,创建内核需要的一些信息并将这些信息通过相关机制传递给内核,从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态,最终调用操作系统内核,真正起到引导和加载内核的作用。
bootloader是依赖于硬件而实现的,特别是在嵌入式系统中。
不同的体系结构需求的bootloader是不同的;除了体系结构,bootloader还依赖于具体的嵌入式板级设备的配置。
也就是说,对于两块不同的嵌入式板而言,即使它们基于相同的CPU构建,运行在其中一块电路板上的bootloader,未必能够运行在另一块电路开发板上。
Bootloader的启动过程可以是单阶段的,也可以是多阶段的。
通常多阶段的bootloader 能提供更为复杂的功能,以及更好的可移植性。
从固态存储设备上启动的bootloader大多数是二阶段的启动过程,也即启动过程可以分为stage 1和stage 2两部分二、Bootloader的操作模式大多数bootloader都包含两种不同的操作模式:“启动加载”模式和“下载”模式,这种区别对于开发人员才有意义。
但从最终用户的角度看,bootloader的作用永远就是用来加载操作系统,而并不存在所谓的启动加载模式与下载工作模式的区别。
什么是BOOTLOADER专业常识2009-09-25 11:08:19 阅读32 评论0 字号:大中小订阅BootLoader一.BootLoader简介在专用的嵌入式板子运行GNU/Linux系统已经变得越来越流行。
一个嵌入式Linux系统从软件的角度看通常可以分为四个层次:1、引导加载程序。
包括固化在固件(firmware)中的boot代码(可选),和BootLoader两大部分。
2、Linux内核。
特定于嵌入式板子的定制内核以及内核的启动参数。
3、文件系统。
包括根文件系统和建立于Flash内存设备之上文件系统。
通常用ramdisk来作为rootfs。
4、用户应用程序。
特定于用户的应用程序。
有时在用户应用程序和内核层之间可能还会包括一个嵌入式图形用户界面。
常用的嵌入式GUI有:MicroWindows和MiniGUI懂。
引导加载程序是系统加电后运行的第一段软件代码。
PC机中的引导加载程序由BIOS(其本质就是一段固件程序)和位于硬盘MBR中的OS BootLoader(比如,LILO和GRUB等)一起组成。
BIOS在完成硬件检测和资源分配后,将硬盘MBR中的BootLoader读到系统的RAM中,然后将控制权交给OS BootLoader。
BootLoader的主要运行任务就是将内核映象从硬盘上读到RAM 中,然后跳转到内核的入口点去运行,也即开始启动操作系统。
而在嵌入式系统中,通常并没有像BIOS那样的固件程序(注,有的嵌入式CPU也会内嵌一段短小的启动程序),因此整个系统的加载启动任务就完全由BootLoader来完成。
比如在一个基于ARM7TDMI core的嵌入式系统中,系统在上电或复位时通常都从地址0x00000000处开始执行,而在这个地址处安排的通常就是系统的BootLoader程序。
简单地说,BootLoader就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。
通过这段小程序,我们可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图,从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态,以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。
bootloader通俗解释【实用版】目录1.Bootloader 的通俗解释2.Bootloader 的功能和作用3.Bootloader 的种类和应用正文一、Bootloader 的通俗解释Bootloader,中文俗称“引导程序”,是计算机系统启动时运行的第一个程序。
它可以理解为一个“中介”,负责在操作系统启动前,协调硬件与软件之间的沟通,将操作系统从存储设备加载到内存中,并最终将控制权交给操作系统。
二、Bootloader 的功能和作用1.硬件初始化:Bootloader 负责对计算机硬件进行初始化,包括内存、外设、总线等,为操作系统运行做好准备。
2.加载操作系统:Bootloader 将操作系统从存储设备(如硬盘、U 盘等)中读取到内存中,为操作系统的启动提供支持。
3.设置启动参数:Bootloader 可以根据用户需求,设置不同的启动参数,例如选择不同的操作系统、进入 BIOS 设置等。
4.诊断和自检:Bootloader 可以对计算机硬件进行自检,诊断硬件是否存在问题,并在启动时显示相关信息,方便用户了解系统状态。
三、Bootloader 的种类和应用1.BIOS:BIOS(Basic Input/Output System,基本输入输出系统)是一种最基本的 Bootloader,主要应用于早期的计算机系统。
它主要负责硬件的初始化和操作系统的加载。
2.UEFI:UEFI(Unified Extensible Firmware Interface,统一可扩展固件接口)是一种更先进的 Bootloader,主要应用于现代计算机系统。
相较于 BIOS,UEFI 具有更好的兼容性和可扩展性,可以支持更多的硬件设备和操作系统。
3.GRUB:GRUB(GNU GRand Unified Bootloader,GNU 统一引导加载程序)是一种开源的 Bootloader,广泛应用于 Linux 系统。
Android系统基础普及:Bootloader、Recovery
Android系统基础普及:Bootloader、Recovery
Bootloader:
Android用户总是听说OEM厂商(原始设备制造商)对于Bootloader的控制,也见到很多玩家呼吁开放Bootloader,今天笔者就和大家聊一聊Bootloader的事儿。
究竟OEM厂商为什么要紧抓着Bootloader不放,玩家又为何请愿要求解锁Bootloader?在进入话题之前,先来看一下“互动百科”对于Bootloader的定义:简单地说,BootLoader就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。
通过这段小程序,我们可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图,从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态,以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。
简单的说,Bootloader就是PC中的BIOS;
Recovery:
是用户在卡刷系统的时候才会遇到的概念,Recovery有着“恢复”之意,顾名思义,它主要指Android手机在刷机前进入的工程模式。
通过这个工程模式,用户能够进行刷入ROM、WIPE等一系列较高级别的操作。
简单的说,Recovery就是PC中的WinPE;。
bootloader 简介1.1 Bootloader移植的必要性Bootloader是与系统硬件环境高度相关的初始化软件,它担负着初始化硬件和引导操作系统的双重责任。
一些ARM平台可以共用同一种Bootloader,但是总的说来,每一个特定系统的Bootloader都会有所不同。
Bootloader广泛用于有操作系统的手持终端设备、智能家电及机顶盒等嵌入式设备上,它负责完成硬件初始化、操作系统引导和系统配制等。
Bootloader 移植是在特定硬件平台上操作系统移植至关重要的一步。
1.2 BootLoader所支持的CPU和嵌入式系统板每种不同的CPU体系结构都有不同的BootLoader。
有些BootLoader也支持多种体系结构的CPU,比如U-BOOT就同时支持ARM、MIPS、POWERPC等体系结构。
除了依赖于CPU 的体系结构外,BootLoader实际上也依赖于具体的嵌入式板级设备的配置。
也就是说,对于两块不同的嵌入式板而言,即使它们是基于同一种CPU而构建的,要想让运行在一块板子上的BootLoader程序也能运行在另一块板子上,通常也都需要修改BootLoader的源程序。
1.3. Boot Loader的烧录和存储系统加电或复位后,所有的CPU通常都从某个由CPU制造商预先安排的地址上取指令。
比如,at91rm9200的CPU在复位时通常都从地址0x00000000取它的第一条指令。
这个地址依据特定的CPU而定。
通常片外启动时,基于CPU构建的嵌入式系统通常都有某种类型的固态存储设备(EEPROM或FLASH等,at91rm9200是0x10000000)被映射到这个预先安排的地址上。
因此在系统加电后,CPU将首先执行Boot Loader程序。
bootloader烧写到flash中,对于一个裸板有两种方式:(1)通过片内固化的loader加载bootloader:通常某些CPU内部ROM中固化了一段程序可以用于最初的程序下载,如A T91RM9200。