Jaka jest sekwencja rozruchowa?

35

Zastanawiam się, jaka jest sekwencja rozruchowa Raspberry Pi w typowej konfiguracji (powiedzmy NOOBS), od aplikacji mocy (lub ciepłego resetu, jeśli jest inaczej) aż do, powiedzmy, pojawienia się logo; lub gdzie to jest opisane.

Oprócz najbardziej potrzebnego ogólnego obrazu tej sekwencji, najbardziej interesują mnie wczesne etapy:

  1. Jaki jest wektor resetowania procesora ARM i jak / gdzie to jest zdefiniowane?
  2. Z jakiej pamięci pobierane są pierwsze instrukcje procesora ARM? Gdzie to jest i jaką technologię stosuje się do przechowywania tego kodu?
  3. Czy to kod ARM32 lub kod Thumb (a może Jazelle)? Czy to zależy od bitu niskiego rzędu wektora resetowania?
  4. Czy dostępne jest źródło (lub dezasemblacja lub zrzut) tego wczesnego kodu rozruchowego? Jeśli nie, to czy jest coś technicznego, co uniemożliwia użycie portu JTAG do ustalenia tego? Jeśli chodzi o kwestie prawne, jestem gotów przyjąć ryzyko, że ufam mojemu zrozumieniu prawa obowiązującego w moim miejscu zamieszkania (Francja), co oznacza, że ​​mam pełną analizę własnego komputera, przynajmniej w przypadku braku wyraźnej umowy wymóg, aby tego nie robić.
  5. W jakiej kolejności są inicjowane urządzenia peryferyjne i według jakiego kodu?
  6. Czy oprócz procesora ARM w BCM2835 działają jakieś procesory / automaty, a twierdząco, w jaki sposób jego sekwencja rozruchowa odnosi się do procesora ARM?

Jestem gotowy do zapoznania się z Instrukcją techniczną procesora ARM i urządzeniami peryferyjnymi ARM BCM2835 lub innymi dokumentami.

Aktualizacja: Po opublikowaniu znalazłem to i to , stwierdzając, że GPU BCM2835 działa jako master dla ARM i jest mocno zaangażowany w sekwencję rozruchową.

boot fgrieu
źródło
4
Mogę tylko powiedzieć, że większość tych informacji to zamknięte źródło, takie jak kod źródłowy, bootloadery i oprogramowanie układowe SoC. Na razie przydział nie jest znany. Powinieneś wiedzieć jedno. BCM to GPU ... a nie CPU. Bootloader zaczyna się w sekcji GPU, inicjuje tam pamięć RAM i przekazuje procesor, gdzie jest pierwsze miejsce, w którym mamy dostęp do kodu źródłowego ... aka Raspbian. Powodzenia. To pytanie jest bardzo szerokie i trudne do odpowiedzi.
Piotr Kula,
Powiązane: Co dzieje się podczas procesu uruchamiania? . Duplikować?
Peter Mortensen

Odpowiedzi:

38

Sekwencja uruchamiania Raspberry Pi jest w zasadzie taka:

  1. Rozruch pierwszego etapu znajduje się w ROM-ie na chipie. Ładuje etap 2 do pamięci podręcznej L2
  2. Etap 2 to bootcode.bin. Włącza SDRAM i ładuje etap 3
  3. Etap 3 to loader.bin. Wie o .elfformacie i obciążeniachstart.elf
  4. start.elfładunki kernel.img. Następnie odczytuje również config.txt, cmdline.txta bcm2835.dtb jeśli plik dtb istnieje, jest ładowany do 0×100& kernel @ 0×8000 Jeśli disable_commandline_tagsjest ustawiony, ładuje jądro @ 0×0 W przeciwnym razie ładuje jądro @ 0×8000i ustawia ATAGS na0×100
  5. kernel.img jest następnie uruchamiany na ARM.

Wszystko działa na GPU, dopóki nie kernel.imgzostanie załadowane na ARM.

Uważam ten schemat za bardzo przydatny:

Sekwencja rozruchowa

SG60
źródło
2
Przydatny. Czy można wyjaśnić, czy bootloader 2. etapu bootcode.binto kod uruchamiany przez GPU, ARM (a następnie jaki rodzaj kodu), czy też ich kombinacja? To samo dla 3. etapu loader.bin(jeśli go nie ma, jak się wydaje).
fgrieu
3
@fgrieu Zredagowałem odpowiedź, aby uwzględnić wyjaśnienia. Wszystko działa na GPU, dopóki nie kernel.imgzostanie uruchomione na ARM.
SG60
1
Zgodnie z tym loader.bin nie jest już używany. bootcode.binładuje bezpośrednio start.elfzgodnie z tym Git commit
HeatfanJohn
@ SG60: Czy możesz zaktualizować swoją odpowiedź o informacje z HeatfanJohn?
Peter Mortensen
Czy ktoś wie o bootowaniu NOOBS? najwyraźniej proces ten jest nieco inny, obejmuje odzyskiwanie. elf i niektóre wygłupy z miękkiego uruchamiania. Jestem ciekawy, czy Uboot będzie działał na nieco niższym poziomie.
Sam