使用U-Boot让树莓派从U盘启动

本文详细介绍了如何使用U-Boot在树莓派上实现从U盘启动,包括获取源码、编译镜像、测试镜像等步骤,以及通过SD卡或网络启动的方法。

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使用U-Boot让树莓派从U盘启动



概述
Das U-Boot, 通常叫做U-Boot, 嵌入式系统的常用bootloader. U-Boot允许使用SD卡上单个指定文件的内容作为额外的启动参数, 为树莓派增加不少灵活性.

本文将详细介绍如何让U-Boot运行在树莓派上, 以及通过SD卡或者从网络走TFTP服务器来启动镜像.
准备U-Boot镜像文件获得源码
现在U-Boot的主分支还不支持树莓派. 我们需要从GitHub上 Gonzoua的分支 获取代码. 请注意显示为默认的’master’分支是未修改的U-Boot代码 – 我们需要用’rpi’分支获取正确的代码.
你可以通过 此链接 下载源码的压缩包.
编译源码
首先, 我们需要导出交叉编译器的前缀来指定树莓派. 如果你的gcc库为arm-none-linux-gnueabi-gcc, 运行命令:
CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-
export CROSS_COMPILE
然后在U-Boot源码目录中, 运行下列命令开始编译:
make rpi_b
整个编译过程应该花不了几分钟时间.
编译镜像文件
不知道如何编译内核的同学请移步 内核编译 . u-boot.bin文件应该用作输入文件.
在编译完成后, 把kernel.img文件移动到SD卡上. 最好把镜像文件名改成类似uboot.img, 和实际内核镜像区分开来. 在config.txt文件中加上:
kernel=uboot.img

测试镜像
树莓派将会使用新的U-Boot镜像启动. 在屏幕上应该会显示U-Boot加载, 如果你连上了串口还应该有其输出.
编译U-Boot镜像
请确认获取了内核的源码, 并且对内核编译过程比较熟悉. 有内核源码就可以编译U-Boot镜像了, 相比而言编译内核镜像还容易些. 首先, 我们要把U-Boot工具mkimage放到能被编译进程找到的地方, 把工具复制到交叉编译器的bin目录下. 然后在U-Boot源码目录执行命令把路径和前缀替换为实际交叉编译器的相应内容)
cp tools/mkimage <your_cross_compiler_path>/bin/arm-none-linux-gnueabi-mkimage

在内核源码目录, 开始编译U-Boot镜像:
make uImage

生成的启动镜像文件在 arch/arm/boot/uImage.
U-Boot引导选项从SD卡启动
从SD卡启动时无需修改config.txt便可以使用多内核镜像. 把uImage文件放到SD卡上, 然后启动. 按任意键进入命令行, 输入以下命令:
mmc rescan
fatload mmc 0:1 ${loadaddr} <your_uImage_file>
bootm

通过网络走TFTP服务器启动
我们需要有一个配置好的TFTP服务器. 将uImage文件放到TFTP根目录中, 并确认有相应文件权限 (允许任何人进行读取 – 如果不确定, 执行一次chmod a+r uImage).
用DHCP启动前, 请先确认DHCP已经设置过next-server和filename参数. 接着启动树莓派, 按任意键进入命令行, 输入以下命令:
usb start
dhcp
bootm

用固定IP启动:
usb start
setenv serverip <tftp_server_ip>
setenv ipaddr <a_spare_ip_address>
tftpboot uImage
bootm

U-Boot脚本文件
上一节的内容可以写进一个文本文件, 然后编译到U-Boot脚本文件中, 以便在启动时自动执行. 用下面的命令来生成脚本:
arm-none-linux-gnueabi-mkimage -A arm -O linux -T script -C none -d <your_script_text_file> boot.scr

把boot.scr文件放在SD卡上, 在树莓派启动的时候会自动使用.


<think>好的,用户想了解如何将镜像烧录到U以用于树莓派,需要方法和工具。首先,我得回忆一下树莓派烧录系统的一般步骤。根据之前看到的引用内容,树莓派通常使用SD卡烧录,比如使用Raspberry Pi Imager工具或者Win32 Disk Imager。不过用户这次问的是U,可能需要不同的步骤或者工具支持。 首先,我需要确认树莓派是否支持从U启动。根据树莓派官方的信息,树莓派4及以后的型号支持USB启动,但可能需要先更新引导程序。这一点可能需要提醒用户,特别是如果他们使用的是旧型号的话。引用中提到的烧录工具比如Raspberry Pi Imager是否支持直接烧录到U呢?根据引用3和4,Raspberry Pi Imager通常用于烧录到SD卡,但可能也支持U,需要检查工具选项。 然后,步骤可能和烧录到SD卡类似,但需要注意格式化U为合适的文件系统,比如FAT32。工具方面,除了官方的Imager,可能还有其他工具如balenaEtcher,这也是常用的镜像烧录工具,支持U。用户可能需要下载镜像文件,选择目标设备为U,然后进行烧录。 另外,用户可能需要设置树莓派从U启动。根据引用3中的内容,烧录系统后可能需要配置启动顺序,或者在树莓派中修改设置。例如,在树莓派4B上,可能需要运行raspi-config工具,选择启动选项为USB设备。 还需要注意U的兼容性问题,不是所有U都能被树莓派识别,建议使用质量较好的品牌。此外,烧录完成后,和SD卡一样,可能需要配置无线网络或SSH,以便远程访问,如引用1中提到的使用Advanced IP Scanner获取IP地址。 最后,可能需要验证步骤是否正确,比如确认烧录后的U是否有正确的分区和启动文件,以及树莓派能否正确从U启动。如果有问题,可能需要检查引导设置或重新烧录镜像。 总结步骤:1. 准备U并格式化;2. 使用工具烧录镜像到U;3. 配置树莓派从USB启动4. 启动并配置系统。过程中需要提醒用户注意型号兼容性、工具选择以及启动设置。需要将这些步骤以清晰的中文回答,并引用相关的参考资料,如使用Raspberry Pi Imager工具[^3][^4],以及配置启动顺序的方法。</think>### 如何将镜像烧录到U以用于树莓派? #### 步骤说明: 1. **确认树莓派支持USB启动** 树莓派4B及更新型号支持从U启动,但需确保其EEPROM已更新至最新版本。旧型号可能需要通过SD卡更新引导程序后,才能启用USB启动功能[^3]。 2. **准备工具和镜像文件** - **工具选择**: - **Raspberry Pi Imager**(官方推荐工具,支持直接烧录到U)[^3] - **balenaEtcher**(跨平台工具,支持U烧录) - **Win32 Disk Imager**(仅限Windows,需手动选择镜像和U- **镜像文件**:从树莓派官网或第三方社区下载系统镜像(如Raspberry Pi OS)。 3. **格式化U** 使用系统工具(如Windows的磁管理或macOS的磁工具)将U格式化为FAT32文件系统,确保其能被树莓派识别。 4. **烧录镜像到U** - **使用Raspberry Pi Imager**: 1. 打开工具,选择“Choose OS”并加载镜像文件。 2. 选择目标设备为U。 3. 点击“Write”开始烧录。 ```plaintext 示例操作路径: OS: Raspberry Pi OS (其他OS需手动选择镜像文件) Storage: 选择U符(如/dev/sdb) ``` - **使用balenaEtcher**: 1. 选择镜像文件。 2. 选择U作为目标设备。 3. 点击“Flash”完成烧录。 5. **配置树莓派从U启动** - **方法1(已插入SD卡)**: 插入已烧录最新系统的SD卡启动树莓派,运行命令: ```bash sudo raspi-config ``` 进入“Advanced Options” → “Boot Order” → 选择“USB Boot”。 - **方法2(无SD卡)**: 若树莓派已支持USB启动,直接插入U并通电即可。 6. **首次启动与配置** - 连接电源启动树莓派- 通过HDMI线连接显示器,或使用SSH工具(如PuTTY)通过IP地址远程登录(参考Advanced IP Scanner获取IP的方法[^1])。 - 完成系统初始化设置(如语言、网络等)。 #### 注意事项: - **U兼容性**:建议选择高速USB 3.0 U,避免因读写速度导致系统卡顿。 - **烧录失败处理**:重新格式化U并检查镜像完整性。 - **多系统启动**:可通过工具(如PINN)实现U多系统共存。
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