利用SD卡实现嵌入式Linux系统的自动升级

作者：时间：2012-12-06来源：网络收藏

2 关键技术
2．1 Uboot工作原理
Uboot是一个由德国DENX发起的，遵循GPL条款的开源项目，支持ARM、X86、MIPS、PowerPC等处理器，可启动Linux、VxWorks、TREMS等嵌入式操作系统，其提供了丰富的配置、管理以及运行命令。
Uboot与大多数Bootloader一样都包含两种操作模式：
①启动加载(Bootloading)模式：即Uboot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，整个过程都是自动完成的。
②下载(Downloading)模式：在这种模式下，目标机的Uboot将通过串口或网络等通信方式将内核或文件系统印象下载到RAM当中，然后再写入相应的存储设备中。这种工作模式通常在系统初次安装和更新时使用。
Uboot的实现依赖于CPU的体系结构，它分为stage1和stage2两大部分。stage1存放用汇编语言实现的依赖于CPU体系结构的代码，比如设备初始化代码等；stage2则通常用具有更好的可读性和可移植性的C语言来实现。
Uboot Stage1的主要功能有：
①硬件设备初始化；
②为Uboot重定位至RAM中，准备RAM空间；
③重定位Uboot代码到RAM中；
④设置堆栈，将BSS段清零；
⑤跳转到第二阶段的C程序入口点。
Uboot Stage2的主要功能有：
①初始化硬件设备；
②将内核和文件系统映像从Flash读到RAM中；
③设定内核启动参数和调用内核。
通过上面这两个阶段，Uboot就完成了引导内核启动的任务。
2．2 Uboot扩展升级功能
Uboot本身并不带有系统升级功能，本文在Uboot现有的功能上做扩展，使其完成系统升级的功能，将新的内核或者文件系统映像烧写到Flash的相应分区中。本文的实验对象是Samsung公司的S3C2440微处理器，该设备上有64 MB的SDARM和256 MB的NAND Flash，NAND Flash的起始地址映射到0x00000000，SDRAM的起始地址映射到0x30000000。设备上的Uboot将256 MBNAND Flash分为Bootloader、Bootloader参数、ker nel和rootfs四个区。其中，Bootloader分区是用于存放Uboot映像，它的起始地址为NAND Flash的起始地址0x00000000；Bootloader参数区是用于存放Uboot的参数；kernel区用于存放Linux内核；rootfs区用于存放文件系统，在我们的设备上使用的文件系统是Yaffs2。这4个分区的起始地址和大小如表1所列。

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