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基于MT6752的Android系统启动流程分析报告
1、Bootloader引导 2
2、Linux内核启动 23
3、Android系统启动 23
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对于Android整个启动过程来说,基本可以划分成三个阶段:Bootloader引导、Linux kernel启动、Android启动。但根据芯片架构和平台的不同,在启动的Bootloader阶段会有所差异。
本文以MTK的MT6752平台为例,分析一下基于该平台的Android系统启动流程。
1、Bootloader引导
、Bootloader基本介绍
BootLoader是在操作系统运行之前运行的一段程序,它可以将系统的软硬件环境带到一个合适状态,为运行操作系统做好准备,目的就是引导linux操作系统及Android框架(framework)。
它的主要功能包括设置处理器和内存的频率、调试信息端口、可引导的存储设备等等。在可执行环境创建好之后,接下来把software装载到内存并执行。除了装载software,一个外部工具也能和bootloader握手(handshake),可指示设备进入不同的操作模式,比如USB下载模式和META模式。就算没有外部工具的握手,通过外部任何组合或是客户自定义按键,bootloader也能够进入这些模式。
由于不同处理器芯片厂商对arm core的封装差异比较大,所以不同的arm处理器,对于上电引导都是由特定处理器芯片厂商自己开发的程序,这个上电引导程序通常比较简单,会初始化硬件,提供下载模式等,然后才会加载通常的bootloader。
下面是几个arm平台的bootloader方案:
marvell(pxa935) :              bootROM + OBM + BLOB
informax(im9815) :             bootROM + barbox + U-boot
mediatek(mt6517) :     bootROM + pre-loader + U-boot
(bcm2157) :        bootROM + boot1/boot2 + U-boot
而对MT6752平台,MTK对bootloader引导方案又进行了调整,它将bootloader分为以下两个部分:
(1)  第1部分bootloader,是MTK内部(in-house)的pre-loader,这部分依赖平台。
(2)  第2部分bootloader,是LK(little kernel的缩写,作用同常见的u-boot差不多),这部分依赖操作系统,负责引导linux操作系统和Android框架。
、bootloader的工作流程
bootloader正常的启动流程
先来看启动流程图:
正常启动的主要工作如下:
(1)  设备上电后,Boot ROM开始运行。
(2)  BootROM初始化软件堆栈(software stack)、通信端口和可引导存储设备(比如NAND/EMMC)。
(3)  BootROM从存储器中加载pre-loader到内部SRAM(ISRAM)中,因为这时候还没有初始化外部的DRAM。
(4)  BootROM跳转到pre-loader的入口处并执行。
(5)  Pre-loader初始化DRAM和加载U-Boot到RAM中。
(6)  Pre-loader跳转到U-Boot中并执行,然后U-Boot做一些初始化,比如显示的初始化等。
(7)  U-Boot从存储器中加载引导镜像(boot image),包括linux内核和ramdisk(Android呢?)
(8)  U-Boot跳转到linux内核并执行。
bootloader正常的下载流程
先来看正常的下载流程图:
正常的下载主要工作如下:
(1)  设备上电后,Boot ROM开始运行。
(2)  BootROM初始化软件堆栈(software stack)、通信端口和可引导存储设备(比如NAND/EMMC)。
(3)  BootROM通过UART/USB和flash工具握手。
(4)  BootROM通过UART下载pre-loader镜像到NAND flash/EMMC中,然后重启。
(5)  BootROM加载pre-loader到内部SRAM汇总,因为DRAM还没有初始化。
(6)  BootROM跳转到pre-loader并执行。
(7)  Pre-loader初始化DRAM和通过USB与flash工具握手。
(8)  Pre-loader通过USB下载其余镜像文件,比如U-B