导读：嵌入式Linux系统搭建，bootloader是必不可少的一环，而U-Boot已成嵌入式Linux事实标准。所以较为深入的分析U-Boot的设计，对于更好的理解U-Boot的工作原理有着重要意义。
- U-Boot简介
Das U-Boot 是一个主要用于嵌入式系统的引导加载程序，可以支持多种不同的计算机系统结构，包括PPC、ARM、AVR32、MIPS、x86、68k、Nios与MicroBlaze。这也是一套在GNU通用公共许可证之下发布的自由软件。<百度百科>
见http://www.denx.de/wiki/U-Boot
如其官网上所述，具有十大黄金法则：小巧、快速、简单、可移植、可配置、可调试、易用、可维护、优雅、开源。
(1. Keep it Small,2. Keep it Fast,3. Keep it Simple,4. Keep it Portable;5. Keep it Configurable;6. Keep it Debuggable;7. Keep it Usable;8. Keep it Maintainable;9. Keep it Beautiful;10. Keep it Open)
所以本文试图从其设计的角度进行分析这些黄金法则，以期自己在软件工程思想的角度能有所获，同时也将自己笔记分享（Keep it open),方便与人交流，以期获得更为深入的理解与体悟。
废话说了蛮多，Let's go:
- U-Boot文件夹拓扑结构
基于u-boot-u-boot-2016.09.y的文件夹结构如下：
- arch 体系架构依赖
api 机器架构独立API，外部调用接口
- 实现I/O,如标准化输入输出，显示，网络API、存储API等，为cmd提供支持
- board 板级依赖实现。
- cmd shell命令实现
- common 与架构无关的杂项独立功能
- configs 板级配置文件
- disk 磁盘分区实现
- doc 文档
- drivers 通用设备驱动程序
- examples 应用示例代码
- fs 文件系统实现(cramfs,ext2,jffs等）
- include 头文件
- lib 通用库
- license
- net 网络通讯实现
- post 上电自检是实现
- scripts 构建脚本以及Makefile
- tests 各种单元测试
- tools 生成S-Record或U-Boot映像的工具等.
- 项目管理
U-Boot采用Kconfig进行项目管理，实现可裁剪可配置，新版U-Boot已支持make menuconfig功能，实现了易用的设计目标。其配置界面与内核一样。
- 模块层次架构分析
- arch 实现了不同体系结构的CPU，指令集、设备树底层抽象，利用链接绑定实现了符号入口相对位置保持不变，故才能实现将内核镜像拷贝到内存然后进行引导的功能。lib实现了初始化C运行时环境（栈/堆指针等的初始化），dts实现了设备树的底层体系架构依赖的具体抽象剥离。
- machine ，由于同样的内核相同，各家芯片外设都不尽相同，所以将各自个性实现剥离实现于此，这主要体系在ARM体系的芯片，由于ARM公司售卖IP，各家芯片厂商在内核的基础上延伸出各自不同的芯片，所以需要将差异性剥离实现。
- board， 实现了产业链下游，设备厂商的差异性，对于产品设计而言，需要将各自在boot阶段需要严格初始化的实现放在这里，比如IO口的初始化，产品中大部分IO口必须显式设置其初始状态。
- driver 这里实现了boot阶段必要的设备驱动，如网口、显示等。
- dts 实现了设备树
- api 实现了基本的IO，如标准化输入输出，显示，网络API、存储API等，为cmd提供支持。
- disk 实现了轻量级磁盘管理
- fs 文件系统实现(cramfs,ext2,jffs等）
- lib 通用库，比如CRC算法，加密算法，压缩算法，字符串操作等
- cmd 实现了U-Boot命令集。
- net 实现网络协议层
- cmd shell命令集，调用下层实现用户接口功能，如下载，引导，存储环境变量，打印信息等。
- common 是U-Boot 主体，如系统停留在U-Boot阶段，CPU始终在执行一个死循环，run_main_loop().
5.基于armv8无SPL的启动流程分析
5.1 汇编程序执行阶段
5.2 C执行阶段
board_init_r的调用，进入C执行阶段，如下：
至此，粗浅的将U-Boot的架构设计分析了一下。还有很多设计细节有待深挖。文中仅代表个人理解观点，错误在所难免，欢迎交流。
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