基于Intel PXA272的Bootloader的设计与实现
发布时间:2007/8/31 0:00:00 访问次数:484
来源：微计算机信息 作者：陈红展 吴非 封仲淹 李锡武
摘要：在嵌入式系统中，Bootloader在完成引导加载系统镜像的同时，扩展和增加了具体硬件模块上的功能支持,以方便开发人员进行开发和调试。这篇文章在基于IntelPXA272嵌入式处理器的一个硬件平台上，设计并实现了一个支持从SD卡加载系统镜像并启动系统的bootloader，并对其加载性能进行测试和分析。
关键词：Bootloader，嵌入式处理器，WinCE操作系统，SD卡
1前言
PC机中的引导程序一般由BIOS和位于MBR的OS Bootloader（例如LILO或者GRUB）一起组成。然而在嵌入式系统中通常没有像BIOS那样的固件程序（有的嵌入式CPU有），因此整个系统的加载启动任务就完全由Bootloader来完成。但是随着嵌入式系统的发展，Bootloader已经逐渐在基本功能的基础上进行了扩展，Bootloader可以更多地增加对具体系统的板级支持，即增加一些硬件模块功能上的使用支持，以方便开发人员进行开发和调试。编写BootLoader是开发WinCE系统第一步，也是关键的一步。只有得到一个稳定工作的Loader程序，才能够更进一步开发WinCE的BSP，直至最后整个系统的成功。【1】
2硬件平台结构
我们的硬件平台采用PXA 272 作为处理器，工作频率为512M HZ,内部集成了64 M bytes NOR Flash。Intel PXA27X处理器是Intel公司推出的32位,基于Xscale架构的高性能的嵌入式芯片。【2】硬件平台结构中主要还包括了如下的主要器件：128 M SDRAM、AC97 codec、 LCD 控制器、IrDa芯片、蓝牙UART、USB控制器。另外还集成了3.5吋、240×320 QVGA的TFT-LCD 触摸屏、PCMCIA、SD/MMC等外设接口,WLAN模块。
Intel的PXA 27X内部支持SD Host的控制模块，有SD Host控制寄存器和可以用于SD Host控制器的IO引脚，可用编程的方法对其功能进行选择；但对于SD卡的检测，写保护和插槽的电源使能
等功能没有专门的引脚。在本文实现中，对于卡检测、电源引脚，通过GPIO扩展来实现。和SD卡硬件相关的部分引脚定义如表1所示：【3】【4】
表1 PXA 272部分GPIO引脚功能定义
信号 | 方向 | Intel 272功能引脚 | 说明 |
SD_nPWREN | 输入 | SDPWEN/GPB2 | SD插槽电源使能信号线 |
SD_DATA3 | 输入/输出 | SDDATA0/GPF5 | 4bit模式：DATA3 |
SD_DATA2 | 输入/输出 | SDDATA0/GPF4 | 4bit模式：DATA2 |
SD_DATA1 | 输入/输出 | SDDATA0/GPE5 | 4bit模式：DATA1 |
SD_DATA0 | 输入/输出 | SDDATA0/GPG2 | 4bit模式：DATA0 |
SD_CMD | 输入/输出 | SDCMD/GPG1 | SD命令线 |
SD_CLK | 输入 | SDCLK/GPF3 | SDIO/SD卡时钟线 |
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