启动加载

 

1.针对特定的硬件设备创建板级支持包(Board Support Package缩写为BSP)，BSP必须包括BOOTLOADER、OEM适配层(OEM Adaptation Layer缩写为OAL)和一些必要的驱动。
 
2.利用创建的BSP，定制一个系统设计(OS Design)。即通过VS2005创建一个Platform Builder的工程。该工程可编译产生最终的运行时映像文件（Rum-time Image）。
 
3.针对板上的外围设备创建相关驱动，并添加到BSP中。
 
4.通过创建子工程和Catalog Items的方式，修改OS Design。
 
5.编译OS Design，下载编译得到的运行时映像文件到目标设备。此时，可通过远程调试工具进行调试。
 
6.在完成所有的调试工作之后，导出该运行时映像对应的SDK(Software Development Kit)，应用程序的开发人员可基于此SDK编写该设备的应用程序。
 
可以看出，在整个WinCE操作系统的移植过程中，BSP的移植是最基础也是最关键的一步。而创建BSP的过程主要包括以下几个内容：
 
1.创建BOOTLOADER。BOOTLOADER在开发的过程中用于下载操作系统映像文件。
 
2.创建OAL。OAL最终被链接到内核映像文件，它主要完成硬件的初始化和管理。
 
3.创建设备驱动。设备驱动是板上外围设备的软件支持。
 
4.修改运行时映像的配置文件。配置文件主要包括BIB、REG等文件。
 
BOOTLOADER的主要作用是将操作系统运行时映像加载到内存，并跳转到OS的启动程序处。它的这一作用跟前一篇介绍的NBOOT的作用完全一致。BOOTLOADER获取运行时映像（一般对
应的文件名为NK）一般有两种方法。它可以通过有线连接的方式象网络(Ethernet)、USB或串口从外部下载NK。它也可以从本地的存储器(Flash、Hard Disk)中加载NK。通常，
BOOTLOADER通过Ethernet下载操作系统映像故将其称为EBOOT。在开发的过程中使用EBOOT，可以提高开发效率。通过使用EBOOT，你可以很快速的下载NK到目标设备中。而利用
Flash编程工具或者是通过JTAG下载则很慢。在一些产品最终发布时，EBOOT是可以去掉的，但也有一些则必须包括BOOTLOADER，像X86的平台就是如此。
 
至此，我们已经了解了EBOOT的主要功能，为了实现这些功能，EBOOT必须完成以下工作：
 
1.初始化MCU。包括初始化MCU的相关寄存器、中断、看门狗、系统时钟、内存和MMU。前面几项跟NBOOT基本一致，但这里增加了对MMU的初始化。
 
2.在完成所有的初始化工作之后，调用BootloaderMain()。这个函数的定义在WinCE6.0中对应的文件是C:"WINCE600"PLATFORM"COMMON"SRC"COMMON"BOOT"BLCOMMON"blcommon.c
 
3.BootloaderMain()主要依次调用以下几个函数，OEMDebugInit()、OEMPlatformInit（）、OEMPreDownload（）、OEMLaunch（），而这些函数必须由EBOOT的代码来实现。
 
4.最终跳转到OAL.exe的StartUp处，进而启动WinCE操作系统。
 
整个流程如下图所示：         
 
 
EBOOT的代码可参考C:"WINCE600"PLATFORM"DEVICEEMULATOR"SRC"BOOTLOADER"EBOOT目录。这里针对S3C2410的EBOOT做几点说明。前一篇介绍NBOOT加载EBOOT的方法时提到，NBOOT
必须将EBOOT放在内存中指定的位置，这个位置是由EBOOT的来决定的。具体的，在EBOOT中的体现是boot.bib里的内存配置，如下图所示。
 
NBOOT加载EBOOT到内存的地址必须与此地址对应。由于在NBOOT中没有使用MMU，所以NBOOT使用的实际地址应该为0x30021000，否则系统将不能正常启动。第二点，如果没有采用
NBOOT加载EBOOT的方法，而是将EBOOT直接存储在NOR Flash中，此时必须在EBOOT的代码中实现自加载的过程，即将NOR Flash中的EBOOT全部加载到RAM中，并执行，实现代码如下:
 
Code
;------------------------------------------------------------------------------
;   Copy boot loader to memory
 
        ands    r9, pc, #0xFF000000     ; see if we are in flash or in ram
        bne     %f20                    ; go ahead if we are already in ram
 
        ; This is the loop that perform copying.
        ldr     r0, = 0x21000           ; offset into the RAM
        add     r0, r0, #PHYBASE        ; add physical base
        mov     r1, r0                  ; (r1) copy destination
        ldr     r2, =0x0                ; (r2) flash started at physical address 0
        ldr     r3, =0x10000            ; counter (0x40000/4)
10      ldr     r4, [r2], #4
        str     r4, [r1], #4
        subs    r3, r3, #1
        bne     %b10
 
        ; Restart from the RAM position after copying.
        mov pc, r0
        nop
        nop
        nop
 
        ; Shouldn't get here.
        b       .
EBOOT在实现必备功能的前提下，我们还可以扩展其功能，譬如说初始化LCD，并显示特定的启动画面，显示加载映像的进度等。
本文粗略的介绍了WinCE6.0下EBOOT的内容，但没有涉及具体的代码实现，相关代码可以参考目录C:"WINCE600"PLATFORM"DEVICEEMULATOR"SRC"BOOTLOADER"EBOOT。总的来说，
EBOOT的核心功能就是引导操作系统映像。
 
 
 在WinCE中使用的一个重要的文件就是BIB文件，全称Binary Image Builder File。在WinCE的编译过程中会用到BIB文件，应该是在最后的Makeimg阶段。所有的BIB文件会被合并成CE.bib文件，然后Romimage.exe会根据BIB文件中的描述来决定哪些文件最终被包含到WinCE image中。当然，BIB文件还决定了WinCE设备内存的分配，其中定义了WinCE image占用哪块内存，Framebuffer占用哪块内存等。
　　在BIB文件中分为4大项：MEMORY项，CONFIG项，MODULES项和FILES项。下面分别作个解释：
　　MEMORY：定义了内存分配的相关设置，一般在BSP中的config.bib文件中。
　　CONFIG：在最后的Makeimg阶段，为Romimage.exe提供一些生成WinCE image的配置属性。该项是可选的，一般也在BSP中的config.bib文件中定义。
　　MODULES：定义了一些会被打包到WinCE image中的模块或者文件，比如dll，exe等。这些文件会被Romimage.exe标记为加载到RAM中或者XIP。我们可以在这里添加自己的WinCE应用程序或者模块，但是不要添加Managed Binaries，一般指.NET的程序。
　　FILES：定义了一些操作系统会用到的其他的文件，比如字体文件，图片等。这些文件也会在WinCE运行的时候被加载到RAM中。
　　下面会详细介绍上面的4大项：
　　1.　　　 MEMORY项
　　一般都在config.bib文件中定义，开头会有MEMORY的字样。这里定义了为WinCE image以及其他模块预留的RAM，同时也定义了WinCE可以使用的RAM。具体格式如下：
　　MEMORY　　NAME　　Start Address　　　　Memory Size　　　　Type　
　　NAME：该内存区域的名字，必须是唯一的。
　　Start Address：该内存区域的起始地址，用十六进制表示。
　　Memory Size：该内存区域的大小，用十六进制表示。
　　Type：内存区域的类型。包涵的多种类型如下。

类型值 描述
FIXUPVAR 用于在WinCE编译的Makeimg阶段，就初始化一个内核中的全局变量。
NANDIMAGE 当创建了一个使用BinFS的image的时候，NAND设备上的WinCE kernel重定向到RAM中的区域，当系统访问该区域的时候，BinFS会负责访问Nand设备上相应的位置，并返回数据给系统，实际上就是在Nand设备上面实现了XIP的功能。
RAM 定义了被WinCE系统使用的RAM区域，这块内存必须是连续的，这里有一点要注意就是从硬件的角度来说，这块内存不能跨越两片SDRAM，也就是说整个区域空间必须在一片硬件SDRAM上。
RAMIMAGE 定义了一块内存区域用于加载WinCE image，实际上WinCE启动以后，image会被拷贝到这块内存区域上面运行。一个image只能有一个连续的RAMIMAGE区域。
RESERVED 这块内存区域会被预留出来，一般用于Frambuffer或者是DMA Buffer，或者是一块共享内存用于EBOOT传递参数给WinCE系统。
EXTENSION 定义了一块WinCE image中的区域作为ROMHDR extension的数据区域。

　　2．CONFIG项
　　一般在config.bib文件中定义，定义了一些额外的配置参数，其中一些对于WinCE image来说也很重要。具体格式如下；
　　CONFIG
　　ITEM=Parameter

ITEM 描述
AUTOSIZE 允许未被使用的WinCE image的RAM被用作WinCE系统的RAM。默认值为ON。
COMPRESSION 允许Romimage.exe压缩WinCE image中的可写入部分。默认值为ON。
BOOTJUMP 定义了跳转跳转页在RAMIMAGE空间的地址。而不是默认情况下的RAMIMAGE的首地址。默认值为NONE。
FSRAMPERCENT 定义了文件系统使用的内存的百分比。默认值为0x80808080。Byte 0：第一个2MB中，每1MB所包含的4KB的倍数。Byte 1：第二个2MB中，每1MB所包含的4KB的倍数。Byte 2：第三个2MB中，每1MB所包含的4KB的倍数。Byte 3：剩下的内存中，每1MB所包含的4KB的倍数。
KERNELFIXUPS 定义了Romimage.exe是否重新定向内核的可写入区域。默认值为ON，内核的可写入区域被重新定向到RAMIMAGE的起始位置。
OUTPUT 定义了最终生成的image存放的路径。默认为%_FLATRELEASEDIR%。
PROFILE 定义了是否在WinCE image中包含profiler的结构和符号。默认值为OFF。
RESETVECTOR 重新指定跳转页的位置，一般针对MIPS芯片从0x9FC00000开始引导的问题。
ROMFLAGS 内核标记位，可以进行组合：0x01表示禁用按需分页。0x02表示禁用完全内核模式，完全内核模式表示所有的线程都运行在内核模式。0x10表示只信任ROM MODULES中的模块。0x20表示停止刷新TLB。0x40表示按照/base链接选项中的地址加载DLL。
ROMSTART 指WinCE image在内存中的起始地址。
ROMSIZE 指WinCE image的大小。
ROMWIDTH 指数据总线的宽度。