簡單地說，bootloader就是在操作系統(tǒng)內(nèi)核運行之前運行的一段小程序。通過這段小程序，我們可以初始化硬件設(shè)備、建立內(nèi)存空間的映射圖，從而將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶到一個合適的狀態(tài)，以便為最終調(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核準備好正確的環(huán)境。
bootloader是嚴重地依賴于硬件而實現(xiàn)的，特別是在嵌入式世界。因此，在嵌入式世界里建立一個通用的bootloader幾乎是不可能的。盡管如此，我們?nèi)匀豢梢詫ootloader歸納出一些通用的概念來，以指導用戶特定的bootloader設(shè)計與實現(xiàn)。

基于arm7tdmicore的cpu在復位時通常都從地址0x00000000取它的第一條指令。在系統(tǒng)加電后，cpu將首先執(zhí)行bootloader程序。
大多數(shù)bootloader都包含兩種不同的操作模式：“啟動加載”模式和“下載”模式：
啟動加載（bootloading）模式：bootloader從目標機上的某個固態(tài)存儲設(shè)備上將操作系統(tǒng)加載到ram中運行，整個過程并沒有用戶的介入。
下載（downloading）模式：bootloader將通過串口連接或網(wǎng)絡連接等通信手段從主機（host）下載文件，比如：下載內(nèi)核映像和根文件系統(tǒng)映像等。

boot的一般步驟為：

設(shè)置中斷向量表
初始化存儲設(shè)備
初始化堆棧
初始化用戶執(zhí)行環(huán)境
呼叫主應用程序

設(shè)置中斷向量表
arm要求中斷向量表必須放置在從0地址開始，連續(xù)8x4字節(jié)的空間內(nèi)。
每當一個中斷發(fā)生以后，arm處理器便強制把pc指針置為向量表中對應中斷類型的地址值。因為每個中斷只占據(jù)向量表中1個字的存儲空間，只能放置一條arm指令，使程序跳轉(zhuǎn)到存儲器的其他地方，再執(zhí)行中斷處理。
中斷向量表的程序?qū)崿F(xiàn)通常如下表示：
areaboot,code,readonly
entry
b???resethandler
b???undefhandler
b???swihandler
b???preaborthandler
b???dataaborthandler
b
b???irqhandler
b???fiqhandler
其中關(guān)鍵字entry是指定編譯器保留這段代碼，因為編譯器可能會認為這是一段亢余代碼而加以優(yōu)化。鏈接的時候要確保這段代碼被鏈接在0地址處，并且作為整個程序的入口。?

初始化存儲設(shè)備
存儲器端口的接口時序優(yōu)化是非常重要的，這會影響到整個系統(tǒng)的性能。因為一般系統(tǒng)運行的速度瓶頸都存在于存儲器訪問，所以存儲器訪問時序應盡可能的快；而同時又要考慮到由此帶來的穩(wěn)定性問題。
在不同的板子上處理芯片、存儲設(shè)備以及其接口差異很大，應根據(jù)不同的情況來配置。

初始化堆棧
因為arm有7種執(zhí)行狀態(tài)，每一種狀態(tài)的堆棧指針寄存器（sp）都是獨立的。因此，對程序中需要用到的每一種模式都要給sp定義一個堆棧地址。方法是改變狀態(tài)寄存器內(nèi)的狀態(tài)位，使處理器切換到不同的狀態(tài)，然后給sp賦值。注意：不要切換到user模式進行user模式的堆棧設(shè)置，因為進入user模式后就不能再操作cpsr回到別的模式了，可能會對接下去的程序執(zhí)行造成影響。

這是一段堆棧初始化的代碼示例：
mrsr0,cpsr；讀取cpsr寄存器的值
bicr0,r0,#modemask；把模式位清零
orrr1,r0,#undefmode|noint
msrcpsr_cxsf,r1undefmode
ldrsp,=undefstack
其他模式的堆棧的初始化也類似。

堆棧地址的定義一般如下：
^(_isr_startaddress-0x1400)

userstack#1024#=field,定義一個數(shù)據(jù)域，長度為1024
svcstack#1024
undefstack#1024
abortstack#1024
irqstack#1024
fiqstack#0

初始化用戶執(zhí)行環(huán)境
一個arm映像文件由ro，rw和zi三個段組成，其中ro為代碼段，rw是已初始化的全局變量，zi是未初始化的全局變量。映像一開始總是存儲在rom／flash里面的，其ro部分即可以在rom／flash里面執(zhí)行，也可以轉(zhuǎn)移到速度更快的ram中執(zhí)行；而rw和zi這兩部分是必須轉(zhuǎn)移到可寫的ram里去。所謂應用程序執(zhí)行環(huán)境的初始化，就是完成必要的從rom到ram的數(shù)據(jù)傳輸和內(nèi)容清零。

編譯器使用下列符號來記錄各段的起始和結(jié)束地址：
|image$$ro$$base|：ro段起始地址
|image$$ro$$limit|：ro段結(jié)束地址加1
|image$$rw$$base|：rw段起始地址
|image$$rw$$limit|：zi段結(jié)束地址加1
|image$$zi$$base|：zi段起始地址
|image$$zi$$limit|：zi段結(jié)束地址加1
這些標號的值是根據(jù)鏈接器中設(shè)置的中ro-base和rw-base的設(shè)置來計算的。
初始化用戶執(zhí)行環(huán)境主要是把ro、rw、zi三段拷貝到指定的位置。