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嵌入式Linux启动链路集成与引导故障调试

共计 30 章节
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01
课程导论
什么是启动流程？为什么需要Bootl…
课程导论Bootl
02
嵌入式系统硬件基础
CPU架构（ARM/RISC-V） · 内存映射（ROM/RAM） · 外设地址空间
嵌入式系统硬件基…CPU
03
启动ROM与一级BootROM
芯片内部固化代码的作用 · 加载方式 · 安全启动的硬件根信任
ROMBootROM
04
二级Bootloader（SPL/MLO）
从存储介质（NAND/eMMC/SD… · DDR初始化 · 时钟配置
BootloaderSPL/MLO
05
U-Boot概述
U-Boot的源码结构 · 编译流程 · 配置系统（Kconfig/defco…
U-Boot的源码结构
06
U-Boot启动流程详解
start.S汇编入口 · board_init_f · relocate
U-Boot启动流程详解
07
设备树（Device Tree）基础
DTS语法 · 编译为DTB · U-Boot如何传递设备树给内核
DeviceTree
08
U-Boot命令与环境变量
常用命令（bootm/fatload… · 环境变量存储与恢复
U-Boot命令
09
U-Boot网络启动
TFTP/NFS协议 · 网络驱动初始化 · 从网络加载内核与根文件系统
U-Boot网络启动
10
安全启动（Secure Boot）
签名验证流程 · 公钥存储 · 防回滚机制
SecureBoot
11
Linux内核启动准备
内核镜像格式（zImage/Imag… · 解压过程 · 入口函数
Linux内核启动准备
12
Linux内核启动第一阶段（汇编）
stext/__enable_mmu · 页表创建 · 跳转到start_kernel
Linux内核启动第一阶段
13
Linux内核启动第二阶段（C语言）
start_kernel函数 · trap_init · mm_init
Linux内核启动第二阶段
14
中断与异常处理
ARM异常向量表 · 中断控制器（GIC） · 中断处理流程
异常处理ARM
15
内存管理单元（MMU）初始化
页表建立 · 虚拟地址映射 · 内存区域划分（DMA/ZONE_NO…
MMU内存管理单元
16
进程调度器初始化
进程描述符 · 调度类（CFS/RT） · idle进程
进程调度器初始化进程描述符
17
设备驱动模型
platform总线 · 设备与驱动匹配 · probe流程
设备驱动模型platform
18
根文件系统挂载
initramfs vs 块设备根文… · VFS层 · mount系统调用
根文件系统挂载initramfs
19
init进程与systemd
PID 1的职责 · systemd单元文件 · 目标（target）与服务（serv…
initsystemd
20
用户态启动框架
getty与登录管理器 · 显示管理器（X11/Wayland） · 桌面环境启动
用户态启动框架getty
21
启动性能优化
测量启动时间（bootchart/f… · 并行化初始化 · 减少内核大小
启动性能优化bootchart/f
22
调试启动问题
JTAG调试 · 串口日志分析 · Kernel panic与Oops信…
调试启动问题JTAG
23
QEMU模拟启动
搭建QEMU环境 · 模拟ARM/RISC-V开发板 · 调试U-Boot与内核
QEMU模拟启动
24
实战
从零构建最小系统 · 烧录到SD卡 · 上电启动
从零构建最小系统SD
25
实战
自定义U-Boot命令 · 编译并测试
U-Boot自定义
26
实战
修改设备树添加外设 · 编写简单驱动验证
修改设备树添加外…编写简单驱动验证
27
实战
制作initramfs · 打包为cpio归档
initramfs制作
28
实战
实现快速启动
实现快速启动重点
29
实战
安全启动链实现：生成密钥 · 签名内核与设备树 · 配置U-Boot验证
安全启动链实现生成密钥
30
课程总结与展望
启动流程的未来（UEFI/ACPI · Rust for Bootloade… · 机密计算）
课程总结UEFI/ACPI