1，組成

ZYNQ上面移植Linux操作系統(tǒng)包括四個(gè)部分，uboot,devicetree,kernel,ramdisk.

其中uboot類(lèi)似于bios，負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單的初始化，devicetree以樹(shù)的形式對(duì)zynq相連的硬件設(shè)備進(jìn)行描述，kernel是加載的操作系統(tǒng)內(nèi)核，ramdisk是操作系統(tǒng)啟動(dòng)之后掛載的文件系統(tǒng)。

2，啟動(dòng)過(guò)程

移植操作系統(tǒng)后zynq的啟動(dòng)過(guò)程如下，首先加載bootrom（zynq中自帶，用戶無(wú)法修改），然后執(zhí)行fsbl（這個(gè)根據(jù)硬件在sdk中創(chuàng)建），然后執(zhí)行uboot，uboot會(huì)將kernel、devicetree和ramdisk載入ddr，跳轉(zhuǎn)到內(nèi)核入口處執(zhí)行，這樣linux就啟動(dòng)了

對(duì)bootrom、fsbl和uboot詳細(xì)描述如下

3，uboot設(shè)置

uboot可以從xilinx 官方github上面下載，地址是？

主要修改下面幾個(gè)地方：http://xilinx.eetrend.com/content/2019/100018437.html

4，devicetree設(shè)置

devicetree源文件可以從xilinx官方下載，地址：https://github.com/Xilinx/device-tree-xlnx/releases

將dtsi,dts文件拷入linux系統(tǒng)下，使用dts工具制作devicetree.dtb文件。

如果需要修改devicetree文件。

可以通過(guò)dtc工具轉(zhuǎn)換為可讀文件dts，當(dāng)對(duì)dts修改完成后，再次使用dtc工具編譯產(chǎn)生devicetree.dtb即可。

5, 文件系統(tǒng)配置

在文件系統(tǒng)中，如果需要添加用戶自定義的shell腳本或可執(zhí)行程序，可以放在/usr/bin目錄下。如果要設(shè)置系統(tǒng)自啟動(dòng)項(xiàng)，可以在/etc/rc5.d中增加shell腳本。

這里進(jìn)行了IP地址的配置 cd /home/root ;ifconfig eth0 192.168.x.x

6，內(nèi)核配置

內(nèi)核可以從xilinx官方git下載，地址：

目前l(fā)inux內(nèi)核中已經(jīng)集成了常見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)源碼位于drivers文件夾下。針對(duì)內(nèi)核的修改位于 arch\arm\configs\xilinx_zynq_defconfig文件中，該文件中定義了內(nèi)核所包含的驅(qū)動(dòng)程序

7， 常見(jiàn)驅(qū)動(dòng)

8，啟動(dòng)文件制作

知識(shí)點(diǎn)

PetaLinux (UG1144).

PetaLinux工具集是一個(gè)嵌入式Linux系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具包。它提供了一個(gè)多方面的Linux工具流，可以為Xilinx Zynq設(shè)備(包括Zynq UltraScale+設(shè)備)的Linux操作系統(tǒng)提供完整的配置、構(gòu)建和部署環(huán)境。

PetaLinux工具設(shè)計(jì)中心提供特定于PetaLinux工具的信息和文檔鏈接。

Bootgen

Xilinx®FPGA和片上系統(tǒng)（SoC）設(shè)備通常具有多個(gè)硬件和軟件二進(jìn)制文件，用于引導(dǎo)它們按設(shè)計(jì)和預(yù)期工作。這些二進(jìn)制文件可以包括FPGA比特流、固件映像、引導(dǎo)加載程序、操作系統(tǒng)和用戶選擇的應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序可以用非安全和安全的方法加載

Bootgen 是一個(gè) Xilinx 工具，可以將二進(jìn)制文件縫合在一起并生成設(shè)備引導(dǎo)映像。Bootgen 定義了多個(gè)屬性、屬性和參數(shù)，這些屬性和參數(shù)是在創(chuàng)建用于 Xilinx 設(shè)備的引導(dǎo)映像時(shí)輸入的。(UG1283)

BootROM

Bootrom（或Boot ROM）是嵌入處理器芯片內(nèi)的一小塊掩模ROM或?qū)懕Ｗo(hù)閃存。它包含處理器在上電或復(fù)位時(shí)執(zhí)行的第一個(gè)代碼。根據(jù)某些帶式引腳或內(nèi)部保險(xiǎn)絲的配置，它可以決定從哪里加載要執(zhí)行的代碼的下一部分以及如何或是否驗(yàn)證其正確性或有效性。有時(shí)它可能包含其他功能，可能在引導(dǎo)期間或之后由用戶代碼使用。

引導(dǎo)程序

Bootloader 就是在操作系統(tǒng)內(nèi)核運(yùn)行之前運(yùn)行的一段程序，它類(lèi)似于 PC機(jī)中的 BIOS 程序。通過(guò)這段程序，可以完成硬件設(shè)備的初始化，并建立內(nèi)存空間的映射圖的功能，從而將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶到一個(gè)合適的狀態(tài)，為最終調(diào)用系統(tǒng)內(nèi)核做好準(zhǔn)備。通常，Bootloader 是嚴(yán)重地依賴于硬件實(shí)現(xiàn)的，特別是在嵌入式中。

Bootloader 的操作模式。大多數(shù)Bootloader 都包含兩種不同的操作模式：“啟動(dòng)加載”模式和“下載”模式。

啟動(dòng)加載模式：這種模式也稱為“自主”模式。也就是 Bootloader 從目標(biāo)機(jī)上的某個(gè)固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備上將操作系統(tǒng)加載到 RAM 中運(yùn)行，整個(gè)過(guò)程并沒(méi)有用戶的介入。這種模式是嵌入式產(chǎn)品發(fā)布時(shí)的通用模式。

下載模式：在這種模式下，目標(biāo)機(jī)上的 Bootloader 將通過(guò)串口連接或網(wǎng)絡(luò)連接等通信手段從主機(jī)（Host）下載文件，比如：下載內(nèi)核映像和根文件系統(tǒng)映像等。從主機(jī)下載的文件通常首先被 Bootloader 保存到目標(biāo)機(jī)的 RAM 中，然后再被 Bootloader 寫(xiě)到目標(biāo)機(jī)上的FLASH 類(lèi)固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備中。Bootloader 的這種模系統(tǒng)是在更新時(shí)使用。工作于這種模式下的Bootloader 通常都會(huì)向它的終端用戶提供一個(gè)簡(jiǎn)單的命令行接口。

Bootloader負(fù)責(zé)查找和加載應(yīng)該在芯片上運(yùn)行的最終操作系統(tǒng)或固件。與bootrom的一個(gè)主要區(qū)別是它通常在可寫(xiě)閃存中，可以更換或升級(jí)。

有時(shí)bootrom可以執(zhí)行引導(dǎo)加載程序的工作。例如，OMAP的bootrom足夠復(fù)雜（它可以解析FAT32?。?，你可以加載它并直接啟動(dòng)Linux內(nèi)核。

但是，在許多情況下，使用單獨(dú)的引導(dǎo)加載程序，或者因?yàn)閎ootrom不夠（或不存在），或者因?yàn)樾枰~外的靈活性。它可以非常簡(jiǎn)單（從RAM中的固定閃存位置加載內(nèi)核并跳轉(zhuǎn)到它），或者可能更復(fù)雜。例如， 的U-Boot 就像一個(gè)迷你操作系統(tǒng)本身 - 它有一個(gè)控制臺(tái)，一些命令，允許你打破啟動(dòng)過(guò)程，例如修改內(nèi)核命令行參數(shù)，甚至從不同的位置（SD / MMC或USB）加載內(nèi)核，運(yùn)行一些測(cè)試等等。

當(dāng)您擁有或多或少?gòu)?fù)雜的操作系統(tǒng)時(shí)，通常會(huì)使用引導(dǎo)加載程序，在啟動(dòng)之前可能需要進(jìn)行一些設(shè)置。

在最簡(jiǎn)單的芯片上可能根本沒(méi)有引導(dǎo)ROM或引導(dǎo)加載程序 - 它們只是嘗試從固定的啟動(dòng)地址獲取和執(zhí)行指令。事實(shí)上，今天大多數(shù)x86芯片都是這樣工作的 - 他們只是開(kāi)始在FFFFFFF0上執(zhí)行代碼，期望芯片組已經(jīng)映射了那里的BIOS閃存芯片。在這里，您可以說(shuō)BIOS是引導(dǎo)加載程序（盡管它也為操作系統(tǒng)提供服務(wù)，類(lèi)似于bootrom）。