Uboot 多种方式 (booti、bootm、bootz、bootefi) 引导不同的内核镜像【全】

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1、Uboot 引导内核命令归纳

Uboot 的本质工作是引导 Linux内核，针对不同的内核镜像，Uboot 提供了不同的 boot 指令，如下：

命令	描述	内核镜像
boot	读取环境变量 bootcmd 来引导内核镜像
booti	引导 ARM64 内核镜像	Image
bootm	引导 u-boot自定义的内核镜像	uImage
bootz	引导 ARM 内核镜像	zImage
bootefi	引导 ARM64 压缩内核镜像	Image.gz

2、Uboot 引导流程归纳

要启动 Linux内核，需要先将 Linux 内核镜像文件拷贝到 DRAM 中，如果使用到设备树的话也需要将设备树拷贝到 DRAM 中。可以从 EMMC 、 NAND 、U盘和硬盘等存储设备中将 Linux 镜像和设备树文件拷贝到 DRAM，也可以通过网络 nfs 或者 tftp 将 Linux 镜像文件和设备树文件下载到 DRAM 中。不管用那种方法，只要能将 Linux 内核镜像和设备树文件存到 DRAM 中就行，然后使用 Uboot 命令用于启动镜像文件。

3、bootm 命令

我们以 bootm 命令为例，引导 Uboot 自定义的内核镜像 （uImage）。

bootm addr [initrd[:size]] [fdt]

其中：

参数	描述
addr	kernel Image文件所在的memory地址，必选
[initrd[:size]]	initrd文件在memory中的地址位置和大小size，可以不指定，使用“-”代替即可
fdt	设备树dtb文件在memory中的地址，在ARM64中，必选

执行 bootm 命令（三个参数依次是kernel地址、initrd地址、dtb地址），举例从EMMC中读取文件如下：

load mmc 0:1 $kernel_addr $kern_name
load mmc 0:1 $fdt_addr $fdt_name
bootm $kernel_addr - $fdt_addr

或者

load mmc 0:1 $kernel_addr $kern_name
load mmc 0:1 $fdt_addr $fdt_name
load mmc 0:1 $initrd_addr ramdisk.cpio.gz
bootm $kernel_addr $initrd_addr:$filesize $fdt_addr

4、booti 命令

booti 是 bootm 命令的一个子集，可用于执行位于内存中的ARM64 kernel Image（Image），其格式如下：

booti addr [initrd[:size]] [fdt]

booti 命令类似 bootm 命令 （三个参数依次是kernel地址、initrd地址、dtb地址），举例从USB中读取文件如下：

load usb 0:1 $kernel_addr $kern_name
load usb 0:1 $fdt_addr $fdt_name
booti $kernel_addr - $fdt_addr

或者

load usb 0:1 $kernel_addr $kern_name
load usb 0:1 $fdt_addr $fdt_name
load usb 0:1 $initrd_addr ramdisk.cpio.gz
booti $kernel_addr $initrd_addr:$filesize $fdt_addr

5、bootz 命令

bootz 命令用于启动 zImage 镜像文件， bootz 命令格式如下：

bootz addr [initrd[:size]] [fdt]

bootz 命令类似 bootm 命令 （三个参数依次是kernel地址、initrd地址、dtb地址），举例通过网络工具tftp传输文件如下：

tftpboot $kernel_addr $kern_name
tftpboot $fdt_addr $fdt_name
bootz $kernel_addr - $fdt_addr

或者

tftpboot $kernel_addr $kern_name
tftpboot $fdt_addr $fdt_name
tftpboot $initrd_addr ramdisk.cpio.gz
bootz $kernel_addr $initrd_addr:$filesize $fdt_addr

6、boot 命令

boot 命令也是用来启动 Linux 系统的，只是 boot 会读取环境变量 bootcmd 来启动 Linux 系统.
bootcmd 是一个很重要的环境变量！比如我们要想使用 tftp 命令从网络启动 Linux 那么就可以设置 bootcmd 如下，然后使用 saveenv 将 bootcmd 保存起来。然后直接输入 boot 命令即可从网络启动 Linux 系统。
命令举例如下：

setenv bootcmd 'load mmc 0:1 $kernel_addr Image; load mmc 0:1 $fdt_addr xxx.dtb; booti $kernel_addr - $fdt_addr'
saveenv
boot

前面说过，uboot 倒计时结束以后就会启动 Linux 系统，其实就是执行的 bootcmd 中的启动命令。只要不修改 bootcmd 中的内容，以后每次开机 uboot 倒计时结束以后都会存储设备拷贝 内核 和 dtb文件，然后启动 Linux。

7、Uboot如何运行Image.gz

在 UBoot 中，有两种方式会用到 Image.gz 文件，一是通过 bootefi 命令引导系统时，使用的内核镜像格式；二是通过 booti/bootm 命令引导系统时，使用 gzip 压缩的内核镜像，则需要使用 gunzip 命令进行解压缩。
以下是在 UBoot 中启动 gzip 压缩的内核镜像的示例命令：

tftp $kernel_gz_addr Image.gz
gunzip $kernel_gz_addr
bootm $kernel_addr

这些命令的作用分别是：

命令	作用
tftp	从 TFTP 服务器下载内核镜像到内存地址 0x91000000
gunzip	将内存地址 0x91000000 处的压缩文件解压缩到内存中
bootm	启动解压缩后的内核镜像，内核的起始地址为 0x90008000

需要注意的是：
在使用 gunzip 命令解压缩内核镜像时，需要确保解压后的内存地址不会与其他代码或数据冲突。否则可能会导致系统崩溃或无法正常启动。

8、bootefi 命令

然后使用 bootefi 命令来启动， bootefi 命令用于启动 Image.gz 镜像文件， bootefi 命令格式如下：

booti addr [initrd[:size]] [fdt]

执行 bootm 命令（三个参数依次是kernel地址、initrd地址、dtb地址），举例通过网络工具tftp传输文件如下：

load mmc 0:1 $kernel_addr EFI/BOOT/bootaa64.efi
load mmc 0:1 $fdt_addr xxx.dtb
bootefi $kernel_addr $fdt_addr

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