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嵌入式系统的bootloaderＢｏｏｔｌｏａｄｅｒ代码是芯片复位后进入操作系统之前执行的一段代码，主要用于完成由硬件启动到操作系统启动的过渡，从而为操作系统提供基本的运行环境，如初始化ＣＰＵ、堆栈、存储器系统等。Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ代码与ＣＰＵ芯片的内核结构、具体型号、应用系统的配置及使用的操作系统等因素有关，其功能类似于ＰＣ机的ＢＩＯＳ程序BootLoader所支持的CPU和嵌入式板1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2结构的CPU，比如U-Boot就同时支持ARM体系结构和MIPS体系结构。除了依赖于CPU3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。这也就是说4，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，要想让运行在一5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BootLoade6r的源程序。嵌入式Linux系统

的四个层次0504020301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。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。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。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01括一个嵌入式图形用户界面。常用的嵌入式GUI有：MicroWindows和MiniGUI懂。02系统的典型构建BootLoader的操作模式(OperationMode)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01别仅对于开发人员才有意义。但从最终用户的角度看，BootLoader的作用就是用来加载02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。03STEP1STEP2STEP3STEP4启动加载（Bootloading）模式：这种模式也称为自主（Autonomous）模式。也即BootLoader从目标机上的某个固态存储设备上将操作系统加载到RAM中运行，整个过程并没有用户的介入。这种模式是BootLoader的正常工作模式，因此在嵌入式产品发布的时侯，BootLoader显然必须工作在这种模式下。下载（Downloading）模式：在这种模式下，目标机上的BootLoader将通过串口连接或

网络连接等通信手段从主机（Host）下载文件，比如：下载内核映像和根文件系统映像等

。从主机下载的文件通常首先被BootLoader保存到目标机的RAM中，然后再被Boot

Loader写到目标机上的FLASH类固态存储设备中。BootLoader的这种模式通常在第一次

安装内核与根文件系统时被使用；此外，以后的系统更新也会使用BootLoader的这种工

作模式。工作于这种模式下的BootLoader通常都会向它的终端用户提供一个简单的命令

行接口BootLoader的主要任务与典型结构框架01假定内核映像与根文件系统映像02都被加载到RAM中运行。之所以提出这样一个假设前提是因为，在嵌入式系统中内核映像03与根文件系统映像也可以直接在ROM或Flash这样的固态存储设备中直接运行。但这种04做法无疑是以运行速度的牺牲为代价的。从操作系统的角度看，BootLoader的总目标就05是正确地调用内核来执行。060504020301由于BootLoader的实现依赖于CPU的体系结构，因此大多数BootLoader都分为stage1和stage2两大部分。依赖于CPU体系结构的代码，比如设备初始化代码等，通常都放在stage1中，而且通常都用汇编语言来实现，以达到短小精悍的目的。而stage2则通常用C语言来实现，这样可以实现给复杂的功能，而且代码会具有更好的可读性和可移植性。BootLoader的stage1通常包括以下步骤(以执行的先后顺序)：

·硬件设备初始化。

·为加载BootLoader的stage2准备RAM空间。

·拷贝BootLoader的stage2到RAM空间中。

·设置好堆栈。

·跳转到stage