从NAND FLASH启动BeagleBone

黑非拉 · 2013-11-11 11:50 上传

从NAND FLASH启动BeagleBone [复制链接]

时隔半年多，重拾BeagleBone，看了下BeagleBone的启动，本贴总结如何从NAND FLASH启动BeagleBone。一直看前辈们的帖子一步一步学BeagleBone，这次也发个帖子玩玩。

一、BeagleBone Linux启动过程了解

1、上电，处理器PoR（Power-on Reset）后就会跳到复位向量所指的程序段去运行，这段程序位于处理器的ROM中，由处理器生产厂商提供，我们称其为ROM BootLoader（RBL）。RBL在初始化固定存储设备（NANDFlash，MMC，Etc.）后，根据CPU的跳线选择，从持久性存储设备（Beaglebone默认是从MMC）中将第二部要用到的bootloader读入内存（至于是内部还是外部，要根据ROM中的程序来定，Beaglebone是内部ram），而后将控制权转交。

2、Bootloader，分两步：
第一步的bootloader我们称为Secondary Program Loader（SPL），或MLO。SPL完成有限的初始化工作，最重要的就是初始化DDR RAM（或是其他大一点的外部RAM），因为下一步的U-Boot将要进驻其中。在这之后，SPL从持久性存储设备中将U-Boot（其他bootloader也行，我们这里以U-Boot为例）读入DDR RAM中，随后转交CPU控制权。

第二步终于到了万众瞩目的U-Boot阶段，使能大部分的处理器功能，将操作系统内核读入DDR RAM中，而后配置启动参数启动Linux内核。当然U-Boot的功能可不止这些，U-Boot中提供了很多应用程序，可以使用tftp下载文件，或是格式化存储设备等等。

3、Linux内核启动……内核初始化，MMU使能，外部设备初始化，PID（1）Init进程启动……

至于从什么地方加载内核到DDRRAM中，完全由U-Boot的启动参数或命令决定的。

为什么要分这么几步呢？源自网络上的一段解释：

一步Boot起来不行吗？>_< 其实任何一门技术都是让我们的生活变的简单，Bootloader也是，所以其不可能是麻烦……首先，第一步的RBL不可能太复杂，ROM大小是一个限制，最重要的还是因为其所能获取的系统信息太少，所以处理器只能使用简单的方法去寻找能完成复杂功能的代码，而后将处理器初始化工作交给它来完成。其次，SPL也不能很复杂，因为其位于处理器的内部RAM中，一般处理器的内部RAM都要小于128KB，其大小注定其不能完成很复杂的功能，是故，再寻找能力更强大一些的代码，将处理器初始化工作交给它来完成。到了在DDR RAM中执行的Bootloader（U-Boot算一个），其功能就比较完善了，此时就可以启动操作系统了。

上三张图：

1.png
2.png 硬件跳线提示SPL
3.png AM335x Technical Reference Manual.pdf

二、第一部分是对BeagleBone启动过程简单的介绍，了解到BeagleBone默认是从MMC SD Card读取SPL的，看下板子上焊接了R８０－Ｒ９５，Ｒ１００－Ｒ１１５电阻哪些焊接了，哪些没焊接，然后再对照AM335x Technical Reference Manual看下，就知道啦！如何改成从NAND　FLASH读取SPL呢？改下部分引脚的电平就行了，直接接地或接+3.3V就行了，0402的电阻手工不好焊接。

SD 卡启动配置SYSBOOT[7:0]00010111/SYSBOOT[15:8]01000000。

NAND启动配置SYSBOOT[7:0]00010010/SYSBOOT[15:8]01000010

BeagleBone板子上没有NAND　FLASH，连saveenv都搞不了，怎么板办？

扩展吧…

借鉴下这篇帖子吧，chenzhufly，神人神贴，一直模仿，从未超越，哈哈：

https://bbs.eeworld.com.cn/thread-355960-1-1.html

上扩展原理图：

4.png
5.png

三、硬件准备完成，下面就是软件了：

从SD卡启动，U-BOOT界面下通过TFTP将MLO下载到内存，再从内存写入NAND的SPL分区：