1. 硬件复位与 ROM 入口2. 判定启动模式（Boot Mode）3. 读取启动设备配置（Boot CFG）4. 初始化时钟与启动设备5. 加载并解析 IVT（Image Vector Table）6. 处理 DCD（Device Configuration Data）核心任务DCD 格式执行约束7. 加载 U-Boot 镜像到 DDRDDR 加载地址：与启动介质无关不同介质的真正差异8. HAB 安全验证（可选）9. Plugin 机制（可选，替代 SPL）10. 清理状态 → 跳转 _start完整时序总结参考资料
IMX6ULL 从上电到 U-Boot
_start 执行之前，Boot ROM 完成了所有底层硬件准备工作。本文基于 NXP IMX6ULL 参考手册，系统梳理 Boot ROM 的完整执行流程。1. 硬件复位与 ROM 入口
ARM Cortex-A7 内核复位后从片内 ROM 地址
0x00000000 取第一条指令。此时：- DDR 尚未初始化，不可用
- CPU 仅能使用片内 OCRAM（128KB，
0x00900000–0x0091FFFF）
- 所有外设处于默认复位状态
2. 判定启动模式（Boot Mode）
Boot ROM 采样
BOOT_MODE[1:0] 引脚电平，决定执行路径：BOOT_MODE[1:0] | 模式 | 说明 |
00 | Boot From Fuses | 从 eFUSE 读取启动配置 |
01 | Serial Downloader | 进入 USB/UART 下载模式（用于烧写） |
10 | Internal Boot | 正常启动路径，执行后续完整流程 |
11 | Reserved | 保留 |
开发阶段通常通过拨码开关选择 Internal Boot (10)。量产时可烧写 eFUSE 固化配置。
3. 读取启动设备配置（Boot CFG）
Internal Boot 模式下，Boot ROM 进一步读取
BOOT_CFG 引脚（或 eFUSE）确定：- 启动介质类型：SD、eMMC、NAND、QSPI NOR 等
- 接口参数：总线宽度、时钟频率、地址模式
- BT_FREQ：Boot ROM 内部时钟配置
eFUSE（熔丝）只能烧写一次，不可逆。开发阶段推荐使用 GPIO 引脚配置启动方式。
4. 初始化时钟与启动设备
Boot ROM 执行以下硬件初始化：
- 最小化初始化存储控制器时钟 — 仅为启动设备（uSDHC / GPMI-NAND / QSPI）提供所需时钟，非完整时钟树配置（完整 PLL 与时钟树配置在 U-Boot
board_early_init_f中完成）
- 初始化启动设备控制器 — 根据 Boot CFG 初始化对应接口
- 开启 MMU 和 L1 Cache — 加速后续镜像加载过程
时序逻辑链： 上电复位后，CPU 由外部 24MHz 晶振（OSC）直接驱动，不经过 PLL。步骤 1–3（复位入口、采样 BOOT_MODE、读取 BOOT_CFG）均在此低速时钟下执行 — 引脚电平由 SRC 硬件锁存到寄存器，Boot ROM 读寄存器完成判断。步骤 4 仅为存储控制器做最小化时钟初始化，CPU 仍运行在 24MHz；完整的 PLL 配置与时钟树初始化由 U-Boot
board_early_init_f 完成。Boot ROM 在下载镜像时打开 L1 cache，在验证镜像时同时打开 L2 cache，验证完毕后关闭。
5. 加载并解析 IVT（Image Vector Table）
Boot ROM 从启动介质的固定偏移处读取 IVT 头部。不同介质的 IVT 偏移：
启动介质 | IVT 偏移 |
SD/eMMC | 1KB (0x400) |
NAND | FCB 定义 |
QSPI NOR | 4KB (0x1000) |
IVT 结构定义了镜像的关键入口信息：
IVT 由
mkimage 工具在构建 .imx 文件时自动生成。6. 处理 DCD（Device Configuration Data）
DCD 是 Boot ROM 最关键的一步 — 它负责初始化 DDR 内存控制器。
DCD 本质是一组寄存器写操作序列，Boot ROM 逐条执行：
核心任务
- 配置 MMDC（Multi Mode DDR Controller）寄存器
- 设置 DDR3/LPDDR2 时序参数（CAS Latency、tRCD、tRP、tRFC 等）
- 执行 ZQ 校准（阻抗校准）
- 完成 DDR 训练（Write Leveling、DQS Gating 等）
DCD 格式
执行约束
- DCD 最大 1768 字节（受 OCRAM 空间限制）
- 仅支持写操作和检查/等待操作
- 只能访问特定的寄存器地址范围
DCD 执行完毕后，DDR 内存空间（
0x80000000 起）正式可用。参考 IMX6ULL 完整内存映射布局表 了解完整地址布局。7. 加载 U-Boot 镜像到 DDR
Boot ROM 根据 Boot Data 中的
start 和 length 字段，将完整的 .imx 镜像从启动介质拷贝到 DDR：- 目标地址：通常为
0x87800000（由CONFIG_TEXT_BASE决定）
- 拷贝范围：从镜像起始到 Boot Data 指定的长度
- 使用 DMA 或 PIO 方式传输，L1 cache 加速读取
DDR 加载地址：与启动介质无关
DDR 目标地址由
.imx 镜像内部的 Boot Data start 字段唯一决定，不随启动介质变化。无论从 SD、eMMC、NAND 还是 QSPI NOR 启动，Boot ROM 都将镜像拷贝到同一个 DDR 地址（典型值 0x87800000）。这个地址在编译阶段由 U-Boot 的
CONFIG_TEXT_BASE 写入 Boot Data，mkimage 工具封装进 .imx 文件。Boot ROM 只是忠实执行镜像自身的声明。不同介质的真正差异
差异不在 DDR 目标地址，而在镜像在介质上的存储格式、IVT 偏移和传输机制：
启动介质 | IVT 偏移 | 传输接口 | 镜像格式要求 |
SD / eMMC | 1KB (0x400) | uSDHC 控制器，ADMA2 DMA 传输 | 原始 .imx 镜像直接写入固定扇区偏移 |
Raw NAND | 由 FCB 定义 | GPMI + BCH ECC 引擎 | 需要 FCB（Firmware Config Block）+ DBBT（Discovered Bad Block Table）前置结构；Boot ROM 自动处理坏块跳转和 ECC 纠错 |
QSPI NOR | 4KB (0x1000) | QSPI 控制器，支持内存映射读取 | .imx 镜像写入 NOR 指定偏移；虽然 NOR 支持 XIP，Boot ROM 仍将镜像完整拷贝到 DDR 执行 |
核心结论： 启动介质决定的是"从哪里读、怎么读"，而非"写到哪里"。DDR 加载地址完全由镜像自身的 Boot Data 定义，所有介质共享同一目标地址。
8. HAB 安全验证（可选）
如果使能了 HAB（High Assurance Boot），Boot ROM 额外执行：
- 解析 CSF（Command Sequence File）数据
- 使用 RSA 公钥验证镜像数字签名
- 校验镜像完整性（SHA-256 哈希）
验证结果：
- 通过 → 继续启动
- 失败 + Closed 模式 → 阻止启动
- 失败 + Open 模式 → 记录事件，继续启动（开发用）
9. Plugin 机制（可选，替代 SPL）
iMX6ULL 默认不使用 SPL，而是支持 Plugin 机制。参考 iMX6ULL是否使用SPL? 了解完整对比。
Plugin 是一段加载到 OCRAM（
0x00907000）的代码：- Boot ROM 加载
plugin.bin到 OCRAM
- Plugin 执行 DDR 初始化、时钟配置等
- Plugin 调用 ROM API（
pu_irom_hwcnfg_setup()）通知 Boot ROM 继续
- Boot ROM 完成后续镜像加载
Plugin 与 DCD 的区别：DCD 只能执行寄存器写操作，Plugin 是完整的可执行代码，可实现更复杂的初始化逻辑。两者不能同时使用。
10. 清理状态 → 跳转 _start
Boot ROM 完成所有工作后，执行最终清理：
- 关闭 L1/L2 Cache
- 关闭 MMU
- 清理 CPU 流水线
- 跳转到 IVT
entry字段指向的地址
此地址即 U-Boot 的
_start（位于 arch/arm/cpu/armv7/start.S 中的 reset 标号）。控制权正式移交给 U-Boot，进入 Uboot 启动第一阶段。
完整时序总结
参考资料
- NXP i.MX 6ULL Applications Processor Reference Manual — Chapter 8: System Boot
- NXP i.MX 6 Linux High Assurance Boot (HAB) User's Guide
- NXP AN12056: HAB Code-Signing Tool
- U-Boot 源码：
tools/imximage.c（IVT/DCD 生成逻辑）
