在进行 Linux 驱动开发之前肯定需要先将
Linux 系统移植到开发板上去。如果学习过 UCOS/FreeRTOS 应该知道，UCOS/FreeRTOS 移植
就是在官方的 SDK 包里面找一个和自己所使用的芯片一样的工程编译一下，然后下载到开发
板就可以了。那么 Linux 的移植是不是也是这样的，下载 Linux 源码，然后找个和我们所使用
的芯片一样的工程编译一下就可以了？很明显不是的！Linux 的移植要复杂的多，在移植 Linux
之前我们需要先移植一个 bootloader 代码，这个 bootloader 代码用于启动 Linux 内核，bootloader
有很多，常用的就是 U-Boot。移植好 U-Boot 以后再移植 Linux 内核，移植完 Linux 内核以后
Linux 还不能正常启动，还需要再移植一个根文件系统(rootfs)，根文件系统里面包含了一些最
常用的命令和文件。所以 U-Boot、Linux kernel 和 rootfs 这三者一起构成了一个完整的 Linux 系
统，一个可以正常使用、功能完善的 Linux 系统。在本篇我们就来讲解 U-Boot、Linux Kernel 和
rootfs 的移植，与其说是“移植”，倒不如说是“适配”，因为大部分的移植工作都由 NXP 完成
了，我们这里所谓的“移植”主要是使其能够在 I.MX6U-ALPHA 开发板上跑起来。
Linux 系统要启动就必须需要一个 bootloader 程序，也就说芯片上电以后先运行一段
bootloader程序。这段bootloader程序会先初始化DDR等外设，然后将Linux内核从flash(NAND，
NOR FLASH，SD，MMC 等)拷贝到 DDR 中，最后启动 Linux 内核。当然了，bootloader 的实
际工作要复杂的多，但是它最主要的工作就是启动 Linux 内核，bootloader 和 Linux 内核的关系
就跟 PC 上的 BIOS 和 Windows 的关系一样，bootloader 就相当于 BIOS。所以我们要先搞定
bootloader，很庆幸，有很多现成的 bootloader 软件可以使用，比如 U-Boot、vivi、RedBoot 等
等，其中以 U-Boot 使用最为广泛，为了方便书写，本书会将 U-Boot 写为 uboot。
uboot 的全称是 Universal Boot Loader，uboot 是一个遵循 GPL 协议的开源软件，uboot 是一
个裸机代码，可以看作是一个裸机综合例程。现在的 uboot 已经支持液晶屏、网络、USB 等高
级功能。
图 30.1.3 中就是 uboot 原汁原味的源码文件，目前最新的版本是 2019.04。但是我们一般不
会直接用 uboot 官方的 U-Boot 源码的。uboot 官方的 uboot 源码是给半导体厂商准备的，半导
体厂商会下载 uboot 官方的 uboot 源码，然后将自家相应的芯片移植进去。也就是说半导体厂
商会自己维护一个版本的 uboot，这个版本的 uboot 相当于是他们定制的。既然是定制的，那么
肯定对自家的芯片支持会很全，虽然 uboot 官网的源码中一般也会支持他们的芯片，但是绝对
是没有半导体厂商自己维护的 uboot 全面。
使用 chmod 命令给予 mx6ull_alientek_emmc.sh 文件可执行权限，然后就可以使用这个 shell
脚本文件来重新编译 uboot，命令如下：
./mx6ull_alientek_emmc.sh
在图 30.4.1.2 中有很多的环境变量，比如 baudrate、board_name、board_rec、boot_fdt、bootcmd
等等。uboot 中的环境变量都是字符串，既然叫做环境变量，那么它的作用就和“变量”一样。也就是说，环境变量在系统中的作用，其实就是程序中的全局变量
比如 bootdelay 这个环境变量就表示 uboot 启动延时时间，默认 bootdelay=3，也就默认延时 3
秒。前面说的 3 秒倒计时就是由 bootdelay 定义的，如果将 bootdelay 改为 5 的话就会倒计时 5s
了。uboot 中的环境变量是可以修改的，有专门的命令来修改环境变量的值，稍后我们会讲解。
uboot 命令中的数字都是十六进制的！不是十进制的！
注意！只能在 uboot 中 ping 其他的机器，其他机器不能 ping uboot，因为 uboot 没有对 ping
命令做处理，如果用其他的机器 ping uboot 的话会失败！
nfs(Network File System)网络文件系统，通过 nfs 可以在计算机之间通过网络来分享资源，
比如我们将 linux 镜像和设备树文件放到 Ubuntu 中，然后在 uboot 中使用 nfs 命令将 Ubuntu 中
的 linux 镜像和设备树下载到开发板的 DRAM 中。这样做的目的是为了方便调试 linux 镜像和
设备树，也就是网络调试，通过网络调试是 Linux 开发中最常用的调试方法。原因是嵌入式 linux
开发不像单片机开发，可以直接通过 JLINK 或 STLink 等仿真器将代码直接烧写到单片机内部
的 flash 中，嵌入式 Linux 通常是烧写到 EMMC、NAND Flash、SPI Flash 等外置 flash 中，但是
嵌入式 Linux 开发也没有 MDK，IAR 这样的 IDE，更没有烧写算法，因此不可能通过点击一个
“download”按钮就将固件烧写到外部 flash 中。虽然半导体厂商一般都会提供一个烧写固件的
软件，但是这个软件使用起来比较复杂，这个烧写软件一般用于量产的。其远没有 MDK、IAR
的一键下载方便，在 Linux 内核调试阶段，如果用这个烧写软件的话将会非常浪费时间，而这
个时候网络调试的优势就显现出来了，可以通过网络将编译好的 linux 镜像和设备树文件下载
到 DRAM 中，然后就可以直接运行。
ftp 命令的作用和 nfs 命令一样，都是用于通过网络下载东西到 DRAM 中。
因为uBoot存储在flash里，但是运行时候是全部加载到内存中运行的，所以运行时可以去修改flash里的uBoot镜像文件，重新启动板子，会重新从flash加载到内存中运行，因此修改生效。
如果说只是部分加载到内存中运行（内存比较小），此时运行时修改了flash中的镜像文件，那么可能运行时，就会崩掉，因为在内存和外层代码置换的时候，就找到错误代码了，所以运行出错。
千万不要写 SD 卡或者 EMMC 的前两个块(扇区)，里面保存着分区表！每个分区内可以放一个文件系统。
要想动态烧录Linux系统，那当然得加载到RAM里面去（而且不能和自己（uBoot）地址冲突，不然把自己干崩了），因为这样就可以动态切换pc指针过去运行了。如果加载到flash里去，flash是无法直接运行代码的（运行速度太慢），还得由uBoot加载到内存中运行。
