一種用Uboot網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)WinCE的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種利用Uboot網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)WinCE的方法，屬于移動(dòng)設(shè)備的操作系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】。在ARM架構(gòu)的移動(dòng)設(shè)備開(kāi)機(jī)后，先進(jìn)行內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、看門(mén)狗、I/O等設(shè)備的初始化，Uboot將WinCE系統(tǒng)的Eboot鏡像和內(nèi)核鏡像通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載到內(nèi)存中，然后調(diào)用Uboot中引導(dǎo)程序啟動(dòng)Eboot，繼而啟動(dòng)WinCE內(nèi)核。本發(fā)明不需要在移動(dòng)設(shè)備上預(yù)安裝或存儲(chǔ)WinCE系統(tǒng)，可減少WinCE的硬件依賴(lài)性，減輕移動(dòng)設(shè)備端負(fù)載，突破windows系統(tǒng)在嵌入式平臺(tái)上運(yùn)行的技術(shù)瓶頸，有利于其在嵌入式設(shè)備上的發(fā)展和應(yīng)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用Uboot網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)WinCE的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專(zhuān)利屬于操作系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)技術(shù)，Nand Flash分區(qū)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]Windows CE是微軟公司嵌入式、移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)的基礎(chǔ),它是一個(gè)開(kāi)放的、可升級(jí)的32位嵌入式操作系統(tǒng)，是基于掌上型電腦類(lèi)的電子設(shè)備操作系統(tǒng)，主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):開(kāi)發(fā)周期短，內(nèi)核完善，主要是應(yīng)用層開(kāi)發(fā)；有很好的用戶(hù)圖形界面，GUI豐富，開(kāi)發(fā)工具強(qiáng)大；系統(tǒng)維護(hù)難度小。
[0003]Windows CE并不是一個(gè)通用的安裝版操作系統(tǒng)，在各個(gè)嵌入式硬件設(shè)備中，一款CE通常只會(huì)針對(duì)某一硬件平臺(tái)，生成Boot loader是定制Windows CE操作系統(tǒng)過(guò)程中一個(gè)重要的開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)。通常情況下，Windows CE的引導(dǎo)過(guò)程采用分級(jí)Boot loader (Nboot和Eboot)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)上電時(shí)首先自動(dòng)加載Nand Flash的block O上的前4KB的Nboot代碼，完成最基本的硬件初始化之后，將Eboot拷貝到內(nèi)存中并跳轉(zhuǎn)執(zhí)行。Eboot主要由Blcommon、OEM代碼和網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)等組成，有燒寫(xiě)和下載兩種工作模式。
[0004]與現(xiàn)有的引導(dǎo)Windows CE系統(tǒng)的分級(jí)Boot loader相比，Uboot作為一種Bootloader具有以下優(yōu)點(diǎn)=Uboot是基于GPL條款的開(kāi)放源碼開(kāi)放源碼項(xiàng)目，是GPL下資源代碼最完整的一個(gè)通用Boot loader ;Uboot有引導(dǎo)啟動(dòng)和下載運(yùn)行兩種模式,并具有大型Bootloader所應(yīng)該具備的所有功能；Uboot支持的處理器架構(gòu)包括powerPC，ARM, MIPs和X86等；Uboot支持大量的外設(shè)驅(qū)動(dòng)，支持多種不同的文件系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種用Uboot網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)WinCE的方法，減少WinCE的硬件依賴(lài)性，減輕移動(dòng)設(shè)備端負(fù)載，突破windows系統(tǒng)在嵌入式平臺(tái)上運(yùn)行的技術(shù)瓶頸。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種用Uboot網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)WinCE的方法，該方法為:
1)利用Flash分區(qū)技術(shù)，為Uboot鏡像及WinCE的鏡像文件Eboot、WinCE的內(nèi)核鏡像NK設(shè)計(jì)相應(yīng)的Block區(qū)域；
2)在Uboot中添加Eboot鏡像和WinCE鏡像的引導(dǎo)程序；
3)根據(jù)上述Block區(qū)域，修改WinCE的BSP源碼中定義分區(qū)的文件loader,h的內(nèi)容，并修改makefile文件，使得BSP源碼編譯之后得到的鏡像文件Eboot和NK的跳轉(zhuǎn)地址與上述Block區(qū)域的地址有正確的對(duì)應(yīng)關(guān)系，重新編譯BSP源碼，得到重新編譯后的Eboot和NK鏡像文件；
4)在服務(wù)器上配置好網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，建立用戶(hù)目錄，為用戶(hù)提供操作系統(tǒng)；
5)將經(jīng)過(guò)以上四個(gè)步驟修改過(guò)后的Uboot進(jìn)行編譯，并下載到Flash的Uboot分區(qū)內(nèi)，上電運(yùn)行。
[0007]所述步驟I)中，采用NAND Flash分區(qū)技術(shù)，根據(jù)鏡像文件的大小，對(duì)Flash存儲(chǔ)器進(jìn)行區(qū)域劃分，將Flash上第一個(gè)2M空間留給Uboot鏡像，隨后IM是TOC區(qū)域，TOC區(qū)域后2M是Eboot鏡像文件，最后一部分分配給WinCE系統(tǒng)內(nèi)核鏡像，即NK.bin
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所具有的有益效果為:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了 Uboot對(duì)Windows CE系統(tǒng)的支持，減少了操作系統(tǒng)對(duì)Boot loader的依賴(lài)性，使得Windows CE操作系統(tǒng)具有更強(qiáng)的可移植性，用網(wǎng)絡(luò)方式啟動(dòng)Windows CE系統(tǒng)，使得操作系統(tǒng)不依賴(lài)硬件平臺(tái)，突破了windows系統(tǒng)在嵌入式平臺(tái)上運(yùn)行的技術(shù)瓶頸，有利于其在嵌入式設(shè)備上的發(fā)展和應(yīng)用。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明方法流程圖；
圖2為本發(fā)明一實(shí)施例Nand Flash分區(qū)結(jié)構(gòu)圖；
圖3為本發(fā)明一實(shí)施例引導(dǎo)程序流程圖；
圖4為本發(fā)明一實(shí)施例內(nèi)存分配圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明的總體思路為:在ARM架構(gòu)的移動(dòng)設(shè)備開(kāi)機(jī)后，先進(jìn)行內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、看門(mén)狗、I/o等設(shè)備的初始化，Uboot將WinCE系統(tǒng)的Eboot鏡像和內(nèi)核鏡像通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載到內(nèi)存中，然后調(diào)用Uboot中引導(dǎo)程序啟動(dòng)Eboot，繼而啟動(dòng)WinCE內(nèi)核。
[0010]本發(fā)明的具體步驟如下:
S1:對(duì)Flash進(jìn)行分區(qū):進(jìn)行WinCE系統(tǒng)支持和引導(dǎo)時(shí)，引入Flash分區(qū)技術(shù)，為不同的鏡像文件(Uboot、Eboot、NK)設(shè)計(jì)相應(yīng)的Block區(qū)域，使得Uboot在引導(dǎo)WinCE系統(tǒng)時(shí)能夠調(diào)用Eboot中的引導(dǎo)機(jī)制，正確、方便的引導(dǎo)WinCE系統(tǒng)，并且方便WinCE系統(tǒng)在啟動(dòng)之后對(duì)Flash的管理。
[0011]S2:在Uboot中添加引導(dǎo)程序:在Uboot中添加Eboot鏡像和WinCE鏡像的引導(dǎo)程序，參照附圖3，引導(dǎo)程序設(shè)計(jì)包括服務(wù)器參數(shù)的設(shè)置，鏡像文件下載地址、啟動(dòng)命令、禁用MMU 等。
[0012]S3:修改WinCE的BSP:根據(jù)上述Flash分區(qū)，修改BSP源碼中定義分區(qū)的文件loader, h的內(nèi)容，并修改makefile文件。使得源碼編譯之后得到的鏡像文件Eboot和NK的跳轉(zhuǎn)地址與SI中的分區(qū)地址有正確的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并重新編譯BSP，得到相應(yīng)的Eboot和NK鏡像文件。
[0013]S4:搭建服務(wù)器環(huán)境:在服務(wù)器上事先配置好網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，建立用戶(hù)目錄來(lái)為用戶(hù)提供操作系統(tǒng)。
[0014]S5:編譯運(yùn)行:將經(jīng)過(guò)以上四個(gè)步驟修改過(guò)后的Uboot進(jìn)行編譯，并下載到Flash的Uboot分區(qū)內(nèi)，上電運(yùn)行。
[0015]完成以上五個(gè)步驟便可上電啟動(dòng)，運(yùn)行Uboot，Uboot調(diào)用相應(yīng)的啟動(dòng)程序，同時(shí)向服務(wù)器端發(fā)送啟動(dòng)中斷，服務(wù)器截?cái)嘣撝袛嘈盘?hào)后，會(huì)搜索Eboot鏡像文件和WinCE系統(tǒng)內(nèi)核以文件形式加載到內(nèi)存，燒錄進(jìn)Flash分區(qū)再啟動(dòng)，完成WinCE的網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)。
[0016]以下結(jié)合具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的方法。[0017]該實(shí)例采用型號(hào)為0K6410的一款A(yù)RM架構(gòu)智能移動(dòng)終端開(kāi)發(fā)板作為硬件平臺(tái)，該開(kāi)發(fā)板可用于開(kāi)發(fā)平板電腦、手機(jī)等，硬件配置為:ARM架構(gòu)CPU，型號(hào)為S3C6410 ;無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡，型號(hào)Marvell 8686 ;按鍵模塊；存儲(chǔ)模塊為2G容量的NAND Flash。具體實(shí)施步驟如圖1中的SI?S5所示。
[0018]S1:參照附圖2，該方法中引用了 NAND Flash分區(qū)技術(shù)，根據(jù)鏡像文件的大小，對(duì)Flash存儲(chǔ)器進(jìn)行區(qū)域劃分，將Flash上第一個(gè)2M空間留給Uboot鏡像，隨后IM是TOC區(qū)域，再2M是Eboot鏡像，最后一部分分配給WinCE系統(tǒng)內(nèi)核，即NK.bin。
[0019]S2:在Uboot中添加啟動(dòng)引導(dǎo)程序:通過(guò)tftp協(xié)議，將Eboot鏡像和NK.bin文件根據(jù)配置文件config.bib的內(nèi)容,分別下載到內(nèi)存固定位置中，參照?qǐng)D3, Eboot和NK的下載地址分別為0x50030000和0x50150000，再調(diào)用nandwrite命令寫(xiě)入步驟SI設(shè)計(jì)的Flash分區(qū)中。最后關(guān)閉MMU，調(diào)用bootm命令，啟動(dòng)Eboot。
[0020]S3:修改BSP源碼中相關(guān)分區(qū)部分，參照?qǐng)D1，在loader, h中修改定義各個(gè)文件的Block大小的宏定義,并修改makefile和config文件,重新編譯BSP源碼。
[0021]S4:在裝有Linux系統(tǒng)的服務(wù)器上安裝tftp服務(wù),服務(wù)文件目錄為/tftproot。將Eboot鏡像和WinCE的內(nèi)核鏡像NK.bin拷貝到服務(wù)器端/tftproot路徑下。
[0022]S5:編譯經(jīng)過(guò)以上步驟修改過(guò)后的Uboot代碼，并將Uboot鏡像文件拷入到NANDFlash的前2M空間內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用Uboot網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)WinCE的方法，其特征在于，該方法為: 1)利用Flash分區(qū)技術(shù)，為Uboot鏡像及WinCE的鏡像文件Eboot、WinCE的內(nèi)核鏡像NK設(shè)計(jì)相應(yīng)的Block區(qū)域； 2)在Uboot中添加Eboot鏡像和WinCE鏡像的引導(dǎo)程序； 3)根據(jù)上述Block區(qū)域，修改WinCE的BSP源碼中定義分區(qū)的文件loader,h的內(nèi)容，并修改makefile文件，使得BSP源碼編譯之后得到的鏡像文件Eboot和NK的跳轉(zhuǎn)地址與上述Block區(qū)域的地址有正確的對(duì)應(yīng)關(guān)系，重新編譯BSP源碼，得到重新編譯后的Eboot和NK鏡像文件； 4)在服務(wù)器上配置好網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，建立用戶(hù)目錄，為用戶(hù)提供操作系統(tǒng)； 5)將經(jīng)過(guò)以上四個(gè)步驟修改過(guò)后的Uboot進(jìn)行編譯，并下載到Flash的Uboot分區(qū)內(nèi)，上電運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用Uboot網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)WinCE的方法，其特征在于，所述步驟I)中，采用NAND Flash分區(qū)技術(shù)，根據(jù)鏡像文件的大小，對(duì)Flash存儲(chǔ)器進(jìn)行區(qū)域劃分，將Flash上第一個(gè)2M空間留給Uboot鏡像，隨后IM是TOC區(qū)域，TOC區(qū)域后2M是Eboot鏡像文件，最后一部分分配給WinCE系統(tǒng)內(nèi)核鏡像，即NK.bin。
【文檔編號(hào)】G06F9/44GK103853557SQ201410078071
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】熊永華, 王慧昭, 吳敏, 張堯?qū)W, 陳建二 申請(qǐng)人:中南大學(xué)