什么是FIT uImage?

全称是flattened image tree uImage,为了更好的支持单个固件的通用性,类似于kernel device tree机制,uboot也需要对这种uImage固件进行支持。FIT uImage中加入多个dtb文件,和ramdisak文件,当然如果需要的话,同样可以支持多个kernel文件。

这样的目的就是能够使同一个uImage就能够在uboot中选择特定的kernel/dtb和ramdisk进行启动了,达成一个uImage可以通用多个板型的目的。它的特点如下:

  • 可以打包一个或者多个kernel
  • 可以打包一个或者多个dtb
  • 可以打包一个或者多个ramdisk

使用its文件来描述这个uImage的组成结构,并且编译时也需要此文件。举个例子:

{

    description = "U-Boot uImage FDT blobs";

    #address-cells = <1>;



    images {

        kernel@sdm660 {

            description = "Linux kernel";

            data = /incbin/("out/linux/arch/arm/boot/zImage");

            type = "kernel";

            arch = "arm";

            os = "linux";

            compression = "none";

            load = <0x20008000>;

            entry = <0x20008000>;

        };

        fdt@sdm660 {

            description = "Flattened Device Tree blob";

            data = /incbin/("out/linux/arch/arm/boot/dts/sdm660 .dtb");

            type = "flat_dt";

            arch = "arm";

            compression = "none";

        };

        ramdisk@sdm660  {

            description = "Ramdisk";

            data = /incbin/("out/rootfs/initramfs.gz");

            type = "ramdisk";

            arch = "arm";

            os = "linux";

            compression = "gzip";

        };

    };



    configurations {

        default = "conf@sdm660";

        conf@sdm660 {

            description = "Boot Linux kernel with FDT blob";

            kernel = "kernel@sdm660";

            fdt = "fdt@sdm660";

            ramdisk = "ramdisk@sdm660";

        };

    };

};
### 关于 U-Boot FIT 文件 #### 创建 FIT 文件 FIT (Flattened Image Tree) 是一种灵活的映像格式,用于描述多个二进制组件及其属性。为了创建 FIT 文件,通常需要准备一个配置脚本(通常是 YAML 或 FDT 格式),该文件定义了要打包到最终镜像中的各个组成部分。 对于基于 ARM 架构的操作系统启动而言,这可能涉及到 kernel、device tree blob (dtb),以及 root filesystem 的路径和参数设置[^2]。具体来说: 1. 准备好所需的内核 (`zImage` or `uImage`) 和设备树 Blob (`.dtb`) 2. 编写 `.its` 脚本来指定这些资源的位置和其他元数据 3. 利用 mkimage 工具来构建实际的 FIT 映像文件 ```bash mkimage -f my-image.its my-image.fit ``` 此命令会读取名为 `my-image.its` 的输入模板并生成相应的 FIT 文件 `my-image.fit`[^1]。 #### 使用 FIT 文件 一旦有了 FIT 文件之后,在 U-Boot 中加载和引导的过程相对简单。假设已经通过 TFTP 或者其他方式获取到了 FIT 文件,则可以在 U-Boot 提示符下执行如下操作: ```bash tftpboot ${loadaddr} my-image.fit setenv fdt_high 0xffffffffffffffff fdt addr ${fdt_addr_r} fit_image_load simplefb console=ttyS0,115200n8 earlycon=uart8250,mmio32,0xff670000 bootm ${loadaddr}#${conf_id} ``` 上述序列展示了如何从网络服务器下载 FIT 文件,并将其作为目标系统的启动源之一。注意这里的 `${conf_id}` 应当被替换为具体的配置 ID 值,它对应着 FIT 文件内部所定义的不同启动选项之一[^3]。 #### 解决常见问题 针对 FIT 文件可能出现的一些典型挑战有: - **签名验证失败**:如果启用了安全特性如 FIT 签名验证功能,那么任何试图篡改 FIT 结构的行为都会触发错误提示。确保所有参与方都遵循相同的安全策略是非常重要的;同时也要意识到即使存在有效的数字签名也不能绝对防止某些形式的攻击向量,比如回滚或混搭攻击[^4]。 - **不兼容硬件平台**:不同 SoC 平台之间可能存在细微差异,特别是在处理内存布局方面。务必确认使用的 device tree 符合当前处理器的要求。 - **缺少必要的环境变量**:U-Boot 启动过程中依赖一系列预设好的环境变量来进行正确解析 FIT 文件内的信息。检查是否有遗漏的关键项未被适当初始化。
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