ARM Linux启动过程分析
摘 要： 嵌入式 Linux 的可移植性使得我们可以在各种电子产品上看到它的身影。对于不
同体系结构的处理器来说Linux的启动过程也有所不同。本文以S3C2410 ARM处理器为例，
详细分析了系统上电后 bootloader的执行流程及 ARM Linux的启动过程。
关键词：ARM Linux bootloader 启动过程
中图分类号：TP316
1. 引 言
Linux 最初是由瑞典赫尔辛基大学的学生 Linus Torvalds在1991 年开发出来的，之后在
GNU的支持下，Linux 获得了巨大的发展。虽然 Linux 在桌面 PC 机上的普及程度远不及微
软的 Windows 操作系统，但它的发展速度之快、用户数量的日益增多，也是微软所不能轻
视的。而近些年来 Linux 在嵌入式领域的迅猛发展，更是给 Linux 注入了新的活力。
一个嵌入式 Linux 系统从软件角度看可以分为四个部分[1]
：引导加载程序（bootloader），
Linux 内核，文件系统，应用程序。
其中 bootloader是系统启动或复位以后执行的第一段代码，它主要用来初始化处理器及
外设，然后调用 Linux 内核。Linux 内核在完成系统的初始化之后需要挂载某个文件系统做
为根文件系统（Root Filesystem）。根文件系统是 Linux 系统的核心组成部分，它可以做为
Linux 系统中文件和数据的存储区域，通常它还包括系统配置文件和运行应用软件所需要的
库。应用程序可以说是嵌入式系统的“灵魂”，它所实现的功能通常就是设计该嵌入式系统
所要达到的目标。如果没有应用程序的支持，任何硬件上设计精良的嵌入式系统都没有实用
意义。
从以上分析我们可以看出 bootloader 和 Linux 内核在嵌入式系统中的关系和作用。
Bootloader在运行过程中虽然具有初始化系统和执行用户输入的命令等作用，但它最根本的
功能就是为了启动 Linux 内核。在嵌入式系统开发的过程中，很大一部分精力都是花在
bootloader 和 Linux 内核的开发或移植上。如果能清楚的了解 bootloader 执行流程和 Linux
的启动过程，将有助于明确开发过程中所需的工作，从而加速嵌入式系统的开发过程。而这
正是本文的所要研究的内容。
2. Bootloader
2.1 Bootloader的概念和作用
Bootloader是嵌入式系统的引导加载程序，它是系统上电后运行的第一段程序，其作用
类似于 PC 机上的 BIOS。在完成对系统的初始化任务之后，它会将非易失性存储器（通常
是 Flash或 DOC 等）中的Linux 内核拷贝到 RAM 中去，然后跳转到内核的第一条指令�
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[java@localhost ~]$ df -lh
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/hda2 5.8G 5.8G 0M 100% /
/dev/hda1 99M 8.5M 86M 10% /boot
none 506M 0 506M 0% /dev/shm
/dev/hda6 20G 77M 19G 1% /tmp
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30 21* * * /apps/bin/cleanup.sh
上面的例子表示每晚的2 1 : 3 0运行/ a p p s / b i n目录下的c l e a n u p . s h。
45 4 1,10,22 * ......
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