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Uboot 代码剖析 黄雪莉 代码重定位 编译器在编译一段程序链接，要对所有目标文件进行重定位，建立符号引用规则，同时为变量，函数等分配地址。程序执行时，把代码加载到链接时指定的地址空间，以保证程序在执行过程中对变量，函数等符号的正确引用，是程序正常运行。但是在操作系统中，一个进程通常从硬盘等二级存储设备拷贝到内存中去执行，这两者的地址是不同的，因此操作系统要对这个进程进行重定位，才能正确运行该进程。在设计系统引导程序如bootloader时，为了提高速度，需要将bootloader从ROM拷贝到RAM中去执行，这两者的地址也不同。代码即使不在链接时指定的地址空间也能正确运行，这就是位置无关代码(position independent code)。PIC的特点是，它被加载到任意地址空间都可以正确的执行。其原理是PIC对常量和函数入口地址的操作都是基于PC+偏移量的寻址方式。即使程序被移动，但是PC也变化了，而偏移量是不变的，所以程序仍然可以找到正确的入口地址或者常量。U-Boot中用GOT表(Global Offset Table 全局偏移量表)实现PIC代码位置无关，总的来讲，U-Boot依靠维护GOT表来实现，在GOT表中存放一些全局label的表项，这些表项记录重要的地址； 运行在Flash时，GOT表中存放的是编译时全局label的值(地址)；当U-Boot运行时检测RAM大小进行代码搬运之后， 利用代码搬运前后产生的地址偏移对(相对偏移)GOT表中的各个表项值进行更新，使其记录RAM中的相应的地址。 这样代码运行时不会出现代码/变量地址出错的问题。宏定义include/ppc_asm.tmpl） 2. .got2段的声明 3.上电复位，从flash的起始地址读取硬件复位配置字HRCW(Hard Reset Configuration Word)，每次都8位，每四次组成一个32位配置字，分别组成低32位配置字和高32位配置字,分别存放在CFG_HRCW_LOW 和CFG_HRCW_HIGH寄存器。 HRCW控制时钟及其他硬件的功能，如PCI host和Agent模式，启动位置和大小端。详细配置信息见MPC8313ERM.pdf第四章第三节 入口启动，u-boou.lds指定程序入口,ENTRY(_start) init_e300_core（start.S）: 初始化机器状态寄存器; 使能机器检查中断machine check interrupt 跟据MSR更新 SRR1（save/restore register）参考7.7.1.3.3 初始化Watchdog—修改SWCRR（system watchdog control register），并重置。参考5.4.4.1 初始化硬件执行依赖寄存器（HID），设置HID0，详见表 7-2 所有的BAT置零 关闭所有的TLB（Translation lookaside buffer） entry cpu_init_f(cpu/mpc83xx/cpu_ini.c) 对IMMR的一些寄存器进行设置，实现TSEC，复位寄存器，窗口映射和时钟模块等的设置。r3存放的是IMMR的值，作为cpu_int_f的传递参数（PowerPC中，r3-r10作为函数传递参数），结构类型为immap_t(定义在文件include/asm_ppc/immap_83xx.h). 设置对全局数据指针gd，并对其进行初始化.gd主要用来保存开发板信息、终端存在标志位、环境变量结构体起始地址、环境变量校验标志位、frame buffer 基地址等。它是指向gd_t 结构体的指针（gd_t定义在include/asm_ppc/global_data.h）。这里都初始化为0。 Board_init_f(lib_ppc/board.c) 初始化init_sequence中的各个函数 board_early_init_f：基本的板级相关配置，主要包括设置处理器类型和启动参数地址 get_clocks：获得并设置CPU 和BUS 时钟 init_timebase：初始化计数器； env_init：设置环境变量,初始化环境； init_baudrate：指定串口的波特率； serial_init：串口初始化设置；选择通讯端口，设置串口波特率和工作方式. console_init_f：设置gd-have_console=1,表示可以使用串口通讯控制台 display_banner：在控制台输出 U-boot 信息 checkcpu：检查CPU 版本信息 checkboard：检查board 信息 init_func_i2c：初始化i2c 接