AT91RM9200的UBOOT启动烧写过程详解
不同厂商的出的soc片子在启动方式大都提供片内和片外启动两种方式，一般都是在片内固化一段小程序方便于程序开发而已。
1. 一开始令bms＝1（拔掉跳线），则系统从片内rom中启动。内部启动程序初始化调试串口和usb设备接口从外部载入启动程序。在windows平台下，启动超级终端，发送文件loader.bin和u-boot.bin到sdram，成功启动u-boot.
2. 启动了u-boot后就利用u-boot的功能，发送boot.bin和u-boot.gz到sdram，然后再拷贝到flash，那么flash里面就固化了启动程序boot.bin和u-boot.gz。
3. 烧写flash的过程如下：
u-boot》protect off all （注：清除flash全部块的写保护）
u-boot》erase all （注：擦除flash全部块的内容）
u-boot》loadb 20000000 （注：用kermit协议接收boot.bin到sdram）
u-boot》cp.b 20000000 10000000 5fff （注：拷贝boot.bin到flash）
u-boot》loadb 21000000 （注：用kermit协议接收u-boot.gz）
u-boot》cp.b 21000000 10010000 ffff（注：拷贝u-boot.gz到flash）
u-boot》protect on all （注：设置flash全部块的写保护）
4. 这时，插上跳线，令bms=0，然后重启，那么系统就从flash启动了，启动u-boot.
5. 启动了u-boot之后，就可以利用它来下载内核文件zimage和ramdisk.gz映象文件到sdram，然后用命令启动linux。
6. 在linux下，利用u-boot的工具程序mkimage将内核映象文件zimage.gz（通过命令：gzip -9 zimage》zimage.gz 压缩成zimage.gz）和ramdisk.gz映象文件封装成u-boot格式的映象文件：uimage和uramdisk，然后将他们一起烧写入flash，然后就可以实现从flash启动u-boot，再启动linux。
7. 烧写完flash之后一定要插上跳线，即令bms＝0，使系统再重启动时从flash启动。
8. 系统从flash启动时，系统先启动boot，然后解压缩u-boot.gz，然后启动u-boot.
二.loader.bin， boot.bin， u-boot.bin代码执行流分析。
以上三个文件时at91rm9200启动所需要的三个bin，他们的实现代码并不难。
如果是你是采用at91rm9200的评估版，应该能得到其源码。
2.1 loader.bin 执行流程，这个文件主要在片内启动从串口下载代码时会用到
loader/entry.s init cpu
b main ---》 crt0.s
--》 copydata --》 clearbss --》 b boot
main.c --》 boot --》
/*get internel rom service address*/
/* init of rom services structure */
pat91 = at91c_rom_boot_address;
/* xmodem initialization */
--》 pat91-》opensbuffer
--》 pat91-》opensvcxmodem
/* system timer initialization */
---》 at91f_aic_configureit
/* enable st interrupt */
at91f_aic_enableit
at91f_dbgu_printk（“xmodem： download u-boot ”）;
jump.s
// jump to uboot baseaddr exec
jump（（unsigned int）at91c_uboot_base_address）
2.2 boot.bin执行流程 该文件会在从片内启动时被下载到板子上，以后还会被烧写到片外flash中，以便在片外启动时
用它来引导并解压u-boot.gz，并跳转到u-boot来执行。
boot/entry.s
b main --》 crt0.s --》 copydata --》 clearbss --》 b boot
t91f_dbgu_printk（“ ”）;
at91f_dbgu_printk（“ ”）;
at91f_dbgu_printk（“ welcome to at91rm9200 ”）;
at91f_dbgu_printk（“ ”）;
boot/misc.s /* unzip uboot.bin.gz */
----》 decompress_image（src，dst，len） --》 gunzip
//jump to ubootbaseaddr exec 这里跳转到解压u-boot.gz的地址处直接开始执行u-boot
asm（“mov pc，%0” ： ： “r” （dst））;
2.3 uboot.bin执行流程
u-boot/cpu/at91rm9200/start.s
start ---》reset
---》 copyex ---》 cpu_init_crit
---》 /* set up the stack */ --》 start_armboot
u-boot/lib_arm/board.c
init_fnc_t *init_sequence［］ = {
cpu_init， /* basic cpu dependent setup */
board_init， /* basic board dependent setup */
interrupt_init， /* set up exceptions */
env_init， /* initialize environment */
init_baudrate， /* initialze baudrate settings */
serial_init， /* serial communications setup */
console_init_f， /* stage 1 init of console */
display_banner， /* say that we are here */
dram_init， /* configure available ram banks */
display_dram_config，
checkboard，
null，
};
---》 start_armboot ---》 call init_sequence
---》 flash_init --》 display_flash_config
---》 nand_init ---》 at91f_dataflashinit
---》 dataflash_print_info --》 env_relocate
---》 drv_vfd_init --》 devices_init --》 jumptable_init
---》 console_init_r --》 misc_init_r --》 enable_interrupts
---》 cs8900_get_enetaddr --》 board_post_init --》
u-boot/common/main.c
for （;;）
{ /* shell parser */
main_loop （） --》 u_boot_hush_start --》 readline
--》 abortboot
--》printf（“hit any key to stop autoboot： %2d ”， bootdelay）;
}
以上是at91rm9200启动并进入u-boot的执行流分析。后面u-boot还会将uimage解压到特定的位置并开始执行内核代码。
三。 综述
总之， 不同厂商的出的soc片子在启动方式大都提供片内和片外启动两种方式，一般都是在片内固化一段小程序方便于程序开发而已。
再进一步解析：
uboot是一个庞大的公开源码的软件。他支持一些系列的arm体系，包含常见的外设的驱动，是一个功能强大的板极支持包。其代码可以从 下载。
在9200上，为了启动uboot，还有两个boot软件包，分别是loader和boot。分别完成从sram和flash中的一级boot。其源码可以从atmel的官方网站下载。
我们知道，当9200系统上电后，如果bms为高电平，则系统从片内rom启动，这时rom中固化的boot程序初始化了debug口并向其发送‘c’， 这时我们打开超级终端会看到ccccc.。。。这说明系统已经启动，同时xmodem协议已经启动，用户可以通过超级终端下载用户的 bootloader。
作为第一步，我们下载 loader.bin .loader.bin 将被下载到片内的sram中。这个loder完成的功能主要是初始化时钟，sdram和xmodem协议，为下载和启动uboot做准备。当下载了loader.bin 后，超级终端会继续打印：ccccc.。。.。这时我们就可以下在uboot了。uboot将被下载到sdram中的一个地址后并把pc指针调到此处开始执行uboot。
接着我们就可以在终端上看到uboot的shell启动了，提示符uboot》，用户可以uboot》help 看到命令列表和大概的功能。uboot的命令包含了对内存、flash、网络、系统启动等一些命令。
如果系统上电时bms为低电平，则系统从片外的flash启动。为了从片外的flash启动uboot，我们必须把 boot.bin 放到0x0地址出，使得从flash启动后首先执行boot.bin ，而要烧写boot.bin 。
要先完成上面我们讲的那些步骤，首先开始从片内rom启动uboot。然后再利用uboot的功能完成把boot.bin 和uboot.gz烧写到flash中的目的，假如我们已经启动了uboot，可以这样操作：
uboot》protect off all
uboot》erase all
uboot》loadb 20000000
uboot》cp.b 20000000 10000000 5fff
uboot》loadb 21000000
uboot》cp.b 210000000 10010000 ffff
然后系统复位，就可以看到系统先启动boot，然后boot解压缩uboot.gz，然后启动uboot。注意，这里uboot必须压缩成.gz文件，否则会出错。
怎么编译这三个源码包呢，首先要建立一个arm的交叉编译环境，关于如何建立，此处不予说明。建立好了以后，分别解压源码包，然后修改makefile中的编译器项目，正确填写你的编译器的所在路径。
对于loader和boot，直接make。
对于uboot：
第一步：make_at91rm9200dk
第二步：make。这样就会在当前目录下分别生成*.bin文件，对uboot.bin，我们还要压缩成.gz文件。
也许有的人对loader和boot搞不清楚为什么要两个，有什么区别吗？有区别。
boot主要完成从flash中启动uboot的功能，他要对uboot的压缩文件进行解压，除此之外，他和loader并无大的区别，你可以把boot理解为在loader的基础上加入了解压缩.gz的功能而已。所以这两个并无多大的本质不同，只是他们的使命不同而已。
特别说明的是这三个软件包都是开放源码的，所以用户可以根据自己的系统的情况修改和配置以及裁减，打造属于自己系统的bootloder。
烧写过程：
1.内部启动
2. 下载loader.bin 到 内部sram
3. 下载uboot.bin 到 外部的sdram 并把pc指针调到此处开始执行uboot。
4. 利用uboot的功能完成把boot.bin 和uboot.gz烧写到flash中。
uboot》protect off all
uboot》erase all
uboot》loadb 20000000
uboot》cp.b 20000000 10000000 5fff
uboot》loadb 21000000
uboot》cp.b 210000000 10010000 ffff
启动过程：
1.选择片外启动
2.boot.bin初始化硬件， 将uboot.gz解压到sdram中
3.启动uboot
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2. 启动了u-boot后就利用u-boot的功能，发送boot.bin和u-boot.gz到sdram，然后再拷贝到flash，那么flash里面就固化了启动程序boot.bin和u-boot.gz。
3. 烧写flash的过程如下：
u-boot》protect off all （注：清除flash全部块的写保护）
u-boot》erase all （注：擦除flash全部块的内容）
u-boot》loadb 20000000 （注：用kermit协议接收boot.bin到sdram）
u-boot》cp.b 20000000 10000000 5fff （注：拷贝boot.bin到flash）
u-boot》loadb 21000000 （注：用kermit协议接收u-boot.gz）
u-boot》cp.b 21000000 10010000 ffff（注：拷贝u-boot.gz到flash）
u-boot》protect on all （注：设置flash全部块的写保护）
4. 这时，插上跳线，令bms=0，然后重启，那么系统就从flash启动了，启动u-boot.
5. 启动了u-boot之后，就可以利用它来下载内核文件zimage和ramdisk.gz映象文件到sdram，然后用命令启动linux。
6. 在linux下，利用u-boot的工具程序mkimage将内核映象文件zimage.gz（通过命令：gzip -9 zimage》zimage.gz 压缩成zimage.gz）和ramdisk.gz映象文件封装成u-boot格式的映象文件：uimage和uramdisk，然后将他们一起烧写入flash，然后就可以实现从flash启动u-boot，再启动linux。
7. 烧写完flash之后一定要插上跳线，即令bms＝0，使系统再重启动时从flash启动。
8. 系统从flash启动时，系统先启动boot，然后解压缩u-boot.gz，然后启动u-boot.
二.loader.bin， boot.bin， u-boot.bin代码执行流分析。
以上三个文件时at91rm9200启动所需要的三个bin，他们的实现代码并不难。
如果是你是采用at91rm9200的评估版，应该能得到其源码。
2.1 loader.bin 执行流程，这个文件主要在片内启动从串口下载代码时会用到
loader/entry.s init cpu
b main ---》 crt0.s
--》 copydata --》 clearbss --》 b boot
main.c --》 boot --》
/*get internel rom service address*/
/* init of rom services structure */
pat91 = at91c_rom_boot_address;
/* xmodem initialization */
--》 pat91-》opensbuffer
--》 pat91-》opensvcxmodem
/* system timer initialization */
---》 at91f_aic_configureit
/* enable st interrupt */
at91f_aic_enableit
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jump.s
// jump to uboot baseaddr exec
jump（（unsigned int）at91c_uboot_base_address）
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用它来引导并解压u-boot.gz，并跳转到u-boot来执行。
boot/entry.s
b main --》 crt0.s --》 copydata --》 clearbss --》 b boot
t91f_dbgu_printk（“ ”）;
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at91f_dbgu_printk（“ welcome to at91rm9200 ”）;
at91f_dbgu_printk（“ ”）;
boot/misc.s /* unzip uboot.bin.gz */
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//jump to ubootbaseaddr exec 这里跳转到解压u-boot.gz的地址处直接开始执行u-boot
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start ---》reset
---》 copyex ---》 cpu_init_crit
---》 /* set up the stack */ --》 start_armboot
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cpu_init， /* basic cpu dependent setup */
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checkboard，
null，
};
---》 start_armboot ---》 call init_sequence
---》 flash_init --》 display_flash_config
---》 nand_init ---》 at91f_dataflashinit
---》 dataflash_print_info --》 env_relocate
---》 drv_vfd_init --》 devices_init --》 jumptable_init
---》 console_init_r --》 misc_init_r --》 enable_interrupts
---》 cs8900_get_enetaddr --》 board_post_init --》
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for （;;）
{ /* shell parser */
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--》 abortboot
--》printf（“hit any key to stop autoboot： %2d ”， bootdelay）;
}
以上是at91rm9200启动并进入u-boot的执行流分析。后面u-boot还会将uimage解压到特定的位置并开始执行内核代码。
三。 综述
总之， 不同厂商的出的soc片子在启动方式大都提供片内和片外启动两种方式，一般都是在片内固化一段小程序方便于程序开发而已。
再进一步解析：
uboot是一个庞大的公开源码的软件。他支持一些系列的arm体系，包含常见的外设的驱动，是一个功能强大的板极支持包。其代码可以从 下载。
在9200上，为了启动uboot，还有两个boot软件包，分别是loader和boot。分别完成从sram和flash中的一级boot。其源码可以从atmel的官方网站下载。
我们知道，当9200系统上电后，如果bms为高电平，则系统从片内rom启动，这时rom中固化的boot程序初始化了debug口并向其发送‘c’， 这时我们打开超级终端会看到ccccc.。。。这说明系统已经启动，同时xmodem协议已经启动，用户可以通过超级终端下载用户的 bootloader。
作为第一步，我们下载 loader.bin .loader.bin 将被下载到片内的sram中。这个loder完成的功能主要是初始化时钟，sdram和xmodem协议，为下载和启动uboot做准备。当下载了loader.bin 后，超级终端会继续打印：ccccc.。。.。这时我们就可以下在uboot了。uboot将被下载到sdram中的一个地址后并把pc指针调到此处开始执行uboot。
接着我们就可以在终端上看到uboot的shell启动了，提示符uboot》，用户可以uboot》help 看到命令列表和大概的功能。uboot的命令包含了对内存、flash、网络、系统启动等一些命令。
如果系统上电时bms为低电平，则系统从片外的flash启动。为了从片外的flash启动uboot，我们必须把 boot.bin 放到0x0地址出，使得从flash启动后首先执行boot.bin ，而要烧写boot.bin 。
要先完成上面我们讲的那些步骤，首先开始从片内rom启动uboot。然后再利用uboot的功能完成把boot.bin 和uboot.gz烧写到flash中的目的，假如我们已经启动了uboot，可以这样操作：
uboot》protect off all
uboot》erase all
uboot》loadb 20000000
uboot》cp.b 20000000 10000000 5fff
uboot》loadb 21000000
uboot》cp.b 210000000 10010000 ffff
然后系统复位，就可以看到系统先启动boot，然后boot解压缩uboot.gz，然后启动uboot。注意，这里uboot必须压缩成.gz文件，否则会出错。
怎么编译这三个源码包呢，首先要建立一个arm的交叉编译环境，关于如何建立，此处不予说明。建立好了以后，分别解压源码包，然后修改makefile中的编译器项目，正确填写你的编译器的所在路径。
对于loader和boot，直接make。
对于uboot：
第一步：make_at91rm9200dk
第二步：make。这样就会在当前目录下分别生成*.bin文件，对uboot.bin，我们还要压缩成.gz文件。
也许有的人对loader和boot搞不清楚为什么要两个，有什么区别吗？有区别。
boot主要完成从flash中启动uboot的功能，他要对uboot的压缩文件进行解压，除此之外，他和loader并无大的区别，你可以把boot理解为在loader的基础上加入了解压缩.gz的功能而已。所以这两个并无多大的本质不同，只是他们的使命不同而已。
特别说明的是这三个软件包都是开放源码的，所以用户可以根据自己的系统的情况修改和配置以及裁减，打造属于自己系统的bootloder。
烧写过程：
1.内部启动
2. 下载loader.bin 到 内部sram
3. 下载uboot.bin 到 外部的sdram 并把pc指针调到此处开始执行uboot。
4. 利用uboot的功能完成把boot.bin 和uboot.gz烧写到flash中。
uboot》protect off all
uboot》erase all
uboot》loadb 20000000
uboot》cp.b 20000000 10000000 5fff
uboot》loadb 21000000
uboot》cp.b 210000000 10010000 ffff
启动过程：
1.选择片外启动
2.boot.bin初始化硬件， 将uboot.gz解压到sdram中
3.启动uboot
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