Boot-Image-Formate
Auf ARM-basierten Systemen wird in den meisten Fällen eines
dieser beiden Formate für die Boot-Images verwendet: a)
Standard-Linux-Kernel im zImage-Format (vmlinuz
)
zusammen mit einer Standard-Linux-Initial-Ramdisk
(initrd.gz
) oder b) Kernel im uImage-Format
(uImage
) zusammen mit dazu zugehöriger
Initial-Ramdisk (uInitrd
).
uImage/uInitrd sind Image-Formate, die für die u-boot-Firmware
ausgelegt wurden, welche auf vielen ARM-basierten Systemen
eingesetzt ist. Ältere u-boot-Versionen können nur Dateien
im uImage-/uInitrd-Format booten, daher werden diese Formate oft
auf älteren armel-Systemen genutzt. Neuere u-boot-Versionen können -
neben uImage/uInitrd - auch Standard-Linux-Kernel- und Ramdisk-Images
booten, aber die Befehlssyntax dafür ist etwas anders als beim
Booten von uImages.
Für Systeme, die einen Multiplattform-Kernel verwenden, ist
zusätzlich zu Kernel- und Initial-Ramdisk-Image noch eine
sogenannte Gerätebaum-Datei (auch Gerätebaum-Abbild /
device-tree blob, dtb
) erforderlich. Diese ist
spezifisch für jedes unterstützte System und enthält eine
Beschreibung der jeweiligen Hardware.
Booten per TFTP
&boot-installer-intro-net.xml;
TFTP-Boot in u-boot
Das Booten von Systemen über das Netzwerk mittels der u-boot-Firmware
erfordert drei Schritte: a) Konfigurieren des Netzwerks, b) Laden
der Images (Kernel/Initial-Ramdisk/dtb) in den Speicher und c)
das eigentliche Ausführen des vorher geladenen Codes.
Als erstes müssen Sie das Netzwerk konfigurieren, entweder
automatisch über DHCP, indem Sie dies ausführen:
setenv autoload no
dhcp
oder manuell, indem Sie verschiedene Umgebungsvariablen setzen:
setenv ipaddr <ip-adresse des clients>
setenv netmask <netmask>
setenv serverip <ip-adresse des tftp-servers>
setenv dnsip <ip-adresse des nameservers>
setenv gatewayip <ip-adresse des standard-gateways>
Falls Sie möchten, können Sie diese Einstellungen auch
fest einrichten mit:
saveenv
Danach müssen Sie die Images (Kernel/Initial-Ramdisk/dtb)
in den Speicher laden. Dies wird mit dem tftpboot-Befehl
erledigt, der zusammen mit der Adresse, an der das Image
im Speicher abgelegt werden soll, angegeben werden muss.
Unglücklicherweise kann die Lücke im Speicher von
System zu System variieren, daher gibt es keine grundsätzliche
Regel, welche Adresse hierfür verwendet werden muss.
Auf einigen Systemen legt u-boot einige Umgebungsvariablen mit
passenden Ladeadressen an: kernel_addr_r, ramdisk_addr_r und
fdt_addr_r. Sie können überprüfen, ob diese definiert sind,
indem Sie dies ausführen:
printenv kernel_addr_r ramdisk_addr_r fdt_addr_r
Falls sie nicht definiert sind, müssen Sie die Dokumentation
des Systems konsultieren bezüglich näherer Angaben zu passenden
Werten und diese händisch setzen. Für Systeme, die auf
Allwinner SunXi-SoCs (z.B. dem Allwinner A10,
Architekturname sun4i
oder dem Allwinner A20,
Architekturname sun7i
) basieren, können Sie
z.B. folgende Werte nutzen:
setenv kernel_addr_r 0x46000000
setenv fdt_addr_r 0x47000000
setenv ramdisk_addr_r 0x48000000
Sind die Ladeadressen bereits definiert, können Sie die
Images von dem vorher definierten TFTP-Server in den Speicher
laden mit:
tftpboot ${kernel_addr_r} <dateiname des kernel-images>
tftpboot ${fdt_addr_r} <dateiname des dtb>
tftpboot ${ramdisk_addr_r} <dateiname des initial-ramdisk-images>
Der dritte Schritt ist das Setzen der Kernel-Befehlszeile
und das eigentliche Ausführen des geladenen Codes. u-boot
übergibt den Inhalt der Umgebungsvariable bootargs
als Befehlszeile an den Kernel; also können alle Parameter für
den Kernel und den Installer - wie z.B. die Konsolen-Gerätedatei
(lesen Sie dazu ) oder eventuelle
Voreinstellungsoptionen (Näheres in und ) -
mit einem Befehl wie dem folgenden gesetzt werden:
setenv bootargs console=ttyS0,115200 rootwait panic=10
Der exakte Befehl zur Ausführung des vorher geladenen Codes hängt
vom verwendeten Image-Format ab. Bei uImage/uInitrd lautet der Befehl:
bootm ${kernel_addr_r} ${ramdisk_addr_r} ${fdt_addr_r}
Bei nativen Linux-Image ist es:
bootz ${kernel_addr_r} ${ramdisk_addr_r}:${filesize} ${fdt_addr_r}
Beachten Sie: wenn Sie Standard-Linux-Images booten, ist es
wichtig, dass das Initial-Ramdisk-Image nach dem Kernel und der
DTB geladen wird, da u-boot die filesize-Variable (Dateigröße)
auf die Größe der letzten geladenen Datei setzt und der
bootz-Befehl benötigt die Größe des Ramdisk-Images, um korrekt
zu arbeiten. Beim Booten eines plattformspezifischen Kernels, also
eines Kernels ohne Gerätebaum-Abbild (DTB), lassen Sie den
${fdt_addr_r}-Parameter einfach weg.