linux內核啟動的原理

大家對單片機編程并不陌生，其程序的啟動流程是將內部flash地址為0x8000000開始的代碼拷貝到內存RAM中，然后從RAM啟動并運行，那對于linux這個龐大的操作系統是怎么啟動的呢?它也不例外，也是先將代碼加載到內存中，然后從RAM啟動，不過它需要U-boot，也就是我們常說的bootloader來引導，將外掛存儲介質中的代碼拷貝內存RAM中，然后再開始運行，linux啟動過程如圖1。

Linux內核啟動過程

圖1

linux項目的存儲方案

我們在做實際項目時，通常會選用EMMC或SPI NOR FLASH存儲方案，EMMC可以選用主控的NAND FLASH+THGBMHG8C2LBALL，SPI NOR FLASH可以選擇主控的SPI+W25Q256來設計方案，兩種方案如圖2：

EMMC和SPI NOR FLASH方案原理圖

圖2

EMMC在LINUX內核中的配置

EMMC在linux內核中的配置過程，進入內核目錄，輸入make menuconfig命令，回車，進入圖3：

EMMC內核配置

圖3

然后選擇Device Drivers,回車進入圖4

EMMC內核配置

圖4

選中MMC/SD/SDIO card support,回車進入圖5：

EMMC內核配置

圖5

這樣EMMC配置就完成了。

SPI NOR FLASH在LINUX內核中的配置

SPI NOR FLASH的配置方法和EMMC類似，返回到Device drivers界面如圖6：

SPI NOR FLASH內核配置

圖6

SPI nor flash屬于MTD存儲技術，選擇MTD回車進入圖7：

SPI NOR FLASH 內核配置

圖7

選擇SPI NOR 回車進入圖8：

SPI NOR FLASH 內核配置

圖8

由于我們項目用的freescale ,所以選擇freescale, 可以根據實際情況選擇，這樣SPI nor flash就配置好了。

linux存儲方案的選擇

SPI nor flash的容量一般就只有幾M,而且價格較貴，適合做一些文件系統較小，代碼不多的項目，EMMC的容量比較大，可達1G，價格也比較便宜，適合做代碼升級，大數據存儲的項目，根據自己的項目需求來選擇。

Linux內核啟動環境變量設置

在uboot/include/configs目錄下有一個與板子相關的頭文件，通過命令行設置環境變量，選擇內核以那種方式啟動，如圖9：

linux內核啟動方式選擇

圖9

紅色框里表示，如果按鍵按下就從SPI nor flash啟動，否則從EMMC啟動。