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三星公司为6410系统提供了带有USB下载功能的U-boot,我们在此基础上增强和改进了它的功能,并把它完全开源出来,以供广大嵌入式爱好者学习研究使用,主要特性如下:
  1. 增加了下载菜单,类似Superboot的USB下载菜单
  2. 增加了SD卡启动配置
  3. 支持直接下载烧写yaffs2文件系统映像
  4. 支持烧写WindowsCE BootLoader之Nboot
  5. 支持烧写WindowsCE映像的功能
  6. 支持烧写单文件映像文件,就是通常所说的裸机程序
  7. 支持返回原始shell

说明:大部分声称完全开源Bootloader的6410开发板,也都是三星提供的U-boot稍作改动而来的,所有开源的U-boot目前均无法烧写到SDHC卡(超过2G的大容量SD卡)中使用。

带菜单下载功能的开源U-Boot

  • 获取U-boot源代码

附带光盘Linux目录下:u-boot-mini6410-20100730.tar.gz(请以最新日期版本为准)

  • 编译适用于SD卡启动的U-boot

使用缺省配置文件编译适用于SD卡启动的U-boot,最后会生成U-boot.bin,它和光盘中的U-boot_sd.bin是一致的
#cd /opt/FriendlyARM/mini6410/linux/u-boot-mini6410
#make mini6410_sd_config;make

 

  • 编译适用于Nand Flash启动的U-boot

使用缺省配置文件编译适用于SD卡启动的U-boot,最后会生成U-boot.bin,它和光盘中的U-boot_nand.bin是一致的
#cd /opt/FriendlyARM/mini6410/linux/u-boot-mini6410
#make mini6410_nand_config;make

 
 

除了完全开源的U-boot,我们花重金为企业用户设计了功能超强的Superboot, 它支持从SD卡直接安装或运行系统,无需USB线、串口线,而且安装系统的速度极快,平均1.8Mbyte/秒,因此它十分适合于企业大批量生产使用;Superboot可以支持普通的SD卡和高速大容量SDHC卡(最大为32G),目前通过Superboot可以安装或运行以下几种系统:

  • Linux: 125M,烧写仅需70秒
  • WindowsCE6: 45M,烧写仅需25秒
  • Android: 80M, 烧写仅需45秒
  • Ubuntu: 800M,直接复制到SD即可运行
  • UserBin: 裸机程序,或简易的单文件系统映像,如uCos, RT-Thread等;可以烧写到Nand中,也可以在配置文件中指定加载地址直接运行。

说明:Superboot是由友善之臂精心研制开发的,并不提供源代码,任何企业或个人都可以免费使用它。

 
 

对比项

友善之臂Superboot

友善之臂U-Boot

其他开源的U-Boot

简单易用的下载菜单

支持

支持

有的支持,但不完善

自动检测128M/256M RAM 支持 不支持 不支持
烧写超过RAM容量大小的文件 支持 不支持 不支持

USB下载StepLoader,如Nboot等

支持

支持

支持

USB下载Linux内核

支持

支持

支持

USB下载Yaffs2文件系统映像

支持

支持

有的支持

USB下载UBIFS文件系统映像
(一般Android系统用)

支持

不支持

不支持

USB下载EBOOT.nb0

不需要借助Eboot,所以不支持

不需要借助Eboot,所以不支持

支持,借助Eboot烧写WinCE的步骤很复杂

USB下载WindowsCE映像NK.bin

支持

不支持

不支持

USB下载WindowsCE映像NK.nb0

不需要,所以不支持

支持

不支持

USB下载WindowsCE开机图片

支持(直接使用bmp文件,不需要转换)

不支持

有的可以支持,但需要事先手工转换

USB下载烧写裸机程序

支持

支持

支持

Linux启动参数设置

支持

支持

支持

普通SD卡(2G以内)

支持

支持

支持

高速大容量SD卡(FAT32格式)

支持

不支持

不支持

SD卡脱机烧写StepLoader如Nboot等

支持

不支持

不支持

SD卡脱机烧写Linux内核

支持

不支持

不支持

SD卡脱机烧写Yaffs2映像

支持

不支持

不支持

SD卡脱机烧写UBIFS映像
(一般Android系统用)

支持

不支持

不支持

SD卡脱机烧写WindowsCE映像NK.bin

支持

不支持

不支持

SD卡脱机烧写WindowsCE开机图片

支持(直接使用bmp文件,不需要转换)

不支持

不支持

SD卡脱机烧写裸机程序

支持

不支持

不支持

SD卡直接运行Linux全系统

支持

不支持

不支持

SD卡直接运行WindowsCE全系统

支持

不支持

不支持

SD卡直接运行Ubuntu全系统

支持

不支持

不支持

SD卡直接运行Android全系统

支持

不支持

不支持

SD卡直接运行裸机程序

支持

不支持

不支持

SD快速读取和烧写系统(见注释1)

支持

不支持

不支持

 注释1:因为技高一筹,我们通过SD卡烧写系统的速度无与伦比,可以达到1.8MB/s

 
   完全空白的SD卡是不能直接启动6410开发板的,必须先在PC上使用特殊的烧写软件把BIOS写入SD卡才可以,并且写入的这个BIOS是无法在电脑上直接看到的。三星公司已经提供了这样烧写程序:IROM_SD_Fusing_tool.exe,你可以在光盘中找到它的源代码,该软件只是三星公司为初期开发者提供的一个简易的烧写器,它基于属于一个实验室产品,虽然能用,但有很多局限性和不安全性,目前大部分6410开发板均直接使用这个软件,我们根据SD卡启动6410的原理,开发了一个更强大更安全的SD-Flasher.exe,界面如有图所示,并在此和三星原始的烧写器做一个简单的对比,如下表.
 

对比项

IROM_SD_Fusing_tool.exe

SD-Flasher.exe

出品

三星,属于实验品

友善之臂,免费的商业级软件

运行平台

仅支持WindowsXP

可以支持WindowsXP/Vista/Windows7

支持的SD卡种类

针对普通卡和高速卡,分为两个版本,容易混淆,效率低下

同时支持普通卡和高速卡,统一,高效

自动扫描SD卡

不支持,需手工选择,容易造成误选为硬盘从而破坏主机数据

支持,更加安全

批量烧写

不支持,每次只能烧写一个SD卡

支持,通过连接读卡器,可以批量烧写

烧写模式

强制烧写

  • 在WindowsXP下,为强制烧写
  • 在Vista/Windows7下,为安全烧写(需先分割)

磁盘分割(见注释1)

不支持

支持(需为Vista/Windows7系统)

  注释1:一般市场上买到的SD卡为全盘FAT32格式,如果卡中存放了很多数据,强制烧写就有可能会不知不觉中破坏这些数据;基于此原因考虑,我们在Vista/Winows7中,先把SD卡自动分割为普通的FAT32格式区(自动命名卷标为“FriendlyARM)和无格式区(占130M)两部分,烧写软件将会依据卷标名称作为标志,把bootloader烧写到无格式区,这样就不会破坏普通FAT32格式区中的数据了。

  实际上,Vista/Windows7系统本身的安全性很高,普通用户是无法在Vista/Windows7系统上强制烧写SD卡的,因此必须要先分割才能写入;另一方面,鉴于使用WindowsXP的用户可能会嫌麻烦不想升级为Windows7,根据一些网上的调查数据,这部分人还是占很大数量的,“嫌麻烦”也表明这部分用户凡事都希望尽快搞定,因此我们并没有在WindowsXP中采用“先分割,再烧写”这种更加安全的做法,而是根据习惯,采用了和三星一样的“强制烧写”的模式。

 

要使用SD卡脱机安装或者运行各种系统,需要先向已经烧好superboot的SD卡中拷贝一些必要的系统文件等,这其中包含一个名为“FriendlyARM.ini”的配置文件,通过它,你可以选择系统类型及相关文件。

下面我们就先体验一些极速安装或运行系统的简单步骤:

  • 快速安装WindowsCE系统
    说明:开发板出厂时内置的系统为Linux,为了证明我们确实更新了系统,现在特意为它安装WindowsCE 6,在后面的步骤,你还可以把它恢复到Linux,请不必担心。

Step1: 把光盘中的”images”文件夹拷贝到SD卡中,双击打开”images\FriendlyARM.ini”文件,找到”OS=Linux”,并改为”OS=CE6”,保存修改,取出SD卡插到开发板上。
Step2: 把开发板S2开关设置为”SDBOOT”,并插入SD卡
Step3: 屏住呼吸,上电开机,这时你可以听到开发板上蜂鸣器“滴”的一声,同时板上的LED4开始点亮并闪烁
Step4: 静听秒表跳动的声音,可以注意到LED3,2,1逐个开始闪烁亮起,直到听到蜂鸣器“滴滴”两声,所有LED满格亮起,随后不停的跑马跳动,就说明系统已经烧写完毕,整个过程不到20秒。
Step5: 把开发板S2开关设置为”NAND”启动,这时重启系统就可以看到WindowsCE已经被安装好了。

  • 快速更新为Android系统
    或许你对时下流行的Android更感兴趣,安装它也很容易,接上面的步骤,如下:

Step1: 把SD卡插入电脑,双击打开”images\FriendlyARM.ini”文件
Step2: 找到”OS=CE6”,并改为”OS=Android”,保存修改,取出SD卡插到开发板上。
Step3: 上电开机,同样的“滴”一声开始,同样的“滴滴”两声结束,更新完毕,整个过程不到1分钟。
Step4: 把开发板S2开关设置为”NAND”启动,这时重启系统就可以看到Android已经被安装好了。

注意:如果你听到急促的“滴滴”声,或者看四个LED并行闪烁,那说明你可能拼写出错了。

  • 快速恢复为Linux系统
    或许你已经试玩了一下Android,那确实看起来很花哨,但作为学习开发,它毕竟还是以Linux为基础的,所以,我们还是先恢复到古老而传统的Linux上吧,如下:

Step1: 把SD卡插入电脑,双击打开”images\FriendlyARM.ini”文件
Step2: 找到”OS=Android”,并改为”OS=Linux”,保存修改,取出SD卡插到开发板上。
Step3: 上电开机,同样的“滴”一声开始,同样的“滴滴”两声后更新完毕,因为我们制作的Linux包含了Qtopia-2.2.0和QtE-4.6.1两个系统,所以映像文件比较大,烧写时间比较长,整个过程1分钟左右。
Step4: 把开发板S2开关设置为”NAND”启动,这时重启系统就可以看到Linux已经被安装好,并且出现了校正界面。

注意:如果你听到急促的“滴滴”声,或者看四个LED并行闪烁,那说明你可能拼写出错了

  • 在SD卡中直接运行Ubuntu系统(800M)
    在这ARM盛行的时代,Ubuntu也不免来凑凑热闹,但是它太大了(500M),我们认为没有必要把它烧写到NAND中,你可以直接在SD卡上运行它,如下:

Step1: 把SD卡插入电脑,双击打开”images\FriendlyARM.ini”文件
Step2: 找到”OS=Linux”,并改为”OS=Ubuntu”,;找到”Action=Install”,并改为”Action=Run”;保存修改,取出SD卡插到开发板上。
Step3: 上电开机,现在你就可以玩一玩Ubuntu了,你可以修改里面的设置并保存,它们不会丢失,除非你的卡丢失了;它们一般也不会破坏NAND里面的内容,除非有特殊的软件是专门针对NAND操作的。

注意:如果你听到急促的“滴滴”声,或者看四个LED并行闪烁,那说明你可能拼写出错了

 

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