我们即将完成一个在裸机上输出"Hello World"的程序，以此作为操作系统开发之旅的开端。在此之前，我默认你已经阅读了准备工作，准备好了这上面所说的工具，如果还没有，请先去完成。
在我往下讲之前，我想先把教程的层次结构规范化。从README文件中你可以看到整个教程被分为多节课程，每节课程都包含了很多章节，一章课程根据标题又被分为很多小节。以后，我会分别使用课程、章节、小节来指代文章的引用位置。
另一个我想说明的点就是，文章中会出现很多源代码，通常我会先展示整块源码，然后再对其进行逐行讲解。
课程的文件结构都是一样的，你可以在这里找到课程对应的源代码。先简单介绍一下文件夹的主要组成部分：
1.Makefile： 我们使用make工具来构建内核。make会根据makefile的配置来执行相应的动作，所以在makefile中，我们需要给出一些如何编译与链接源代码的指令。
2.build.sh或build.bat： 如果你打算用Docker来构建内核，你就会用到这两个文件的其中一个。这样你就不需要在电脑上安装make工具或编译工具链了。
3.src： 该文件夹下包含了源代码。
4.include： 所有的头文件都放在这里。
现在让我们来进一步认识Makefile的使用。make工具最主要的功能，就是自动化地去判断项目中的哪些部分需要被重新编译，并调用命令把这些文件重新编译。如果你不熟悉make和Makefile，我推荐你先阅读这篇部分内容，第一节课用到的Makefile可以在这里找到。整个Makefile的内容如下：
ARMGNU ?= aarch64-linux-gnu
COPS = -Wall -nostdlib -nostartfiles -ffreestanding -Iinclude -mgeneral-regs-only
ASMOPS = -Iinclude
BUILD_DIR = build
SRC_DIR = src
all : kernel8.img
clean :
rm -rf $(BUILD_DIR) *.img
$(BUILD_DIR)/%_c.o: $(SRC_DIR)/%.c
mkdir -p $(@D)
$(ARMGNU)-gcc $(COPS) -MMD -c $< -o $@
$(BUILD_DIR)/%_s.o: $(SRC_DIR)/%.S
$(ARMGNU)-gcc $(ASMOPS) -MMD -c $< -o $@
C_FILES = $(wildcard $(SRC_DIR)/*.c)
ASM_FILES = $(wildcard $(SRC_DIR)/*.S)
OBJ_FILES = $(C_FILES:$(SRC_DIR)/%.c=$(BUILD_DIR)/%_c.o)
OBJ_FILES += $(ASM_FILES:$(SRC_DIR)/%.S=$(BUILD_DIR)/%_s.o)
DEP_FILES = $(OBJ_FILES:%.o=%.d)
-include $(DEP_FILES)
kernel8.img: $(SRC_DIR)/linker.ld $(OBJ_FILES)
$(ARMGNU)-ld -T $(SRC_DIR)/linker.ld -o $(BUILD_DIR)/kernel8.elf $(OBJ_FILES)
$(ARMGNU)-objcopy $(BUILD_DIR)/kernel8.elf -O binary kernel8.img
现在，让我们仔细看看每一行的内容：
ARMGNU ?= aarch64-linux-gnu
这个Makefile从一个变量定义开始，ARMGNU表示交叉编译的前缀。我们需要使用一个交叉编译器，因为我们打算在x86的机器上生成arm64的可执行文件，所以用aarch64-linux-gnu-gcc来代替gcc。
COPS = -Wall -nostdlib -nostartfiles -ffreestanding -Iinclude -mgeneral-regs-only
ASMOPS = -Iinclude
COPS和ASMOPS是我们将c语言和汇编语言各自独立编译的时候需要的编译器选项，有必要对这两个选项做一些解释：
- -Wall 输出所有的警告信息（wall是wallning的缩写）
- -nostdlib 不使用c语言的标准库。大多数的c语言标准库底层都会调用操作系统，但我们这个程序是运行在裸机上的，我们没有任何底层操作系统，所以标准库在这里是无法使用的。
- -nostartfile 不使用任何启动文件。启动文件负责设置程序初始化堆栈指针、初始化静态变量以及跳转到main函数入口，我们把所有这些事情都交给自己来完成。
- -ffreestading 一个freestading环境指的是一个不依赖于任何标准库的环境，而且程序不必要有一个main函数。
-ffreestading选项告诉编译器不要假定标准函数都有常规的定义。 - -include 在include文件夹下寻找头文件
- -mgeneral-regs-only 只使用通用寄存器组。ARM处理器也有NEON寄存器组，我们不希望编译器使用它们，因为那会给程序带来不必要的复杂性（比如说，当程序上下文切换时，需要保存寄存器值，这么做就会带来麻烦）。
BUILD_DIR = build
SRC_DIR = src
SRC_DIR和BUILD_DIR分别指的是源代码目录和生成编译结果的目录。
all : kernel8.img
clean :
rm -rf $(BUILD_DIR) *.img
下一步，我们定义了make的target。前两个target是非常简单的：all是一个默认的target，只要你输入make，不需要任何参数，它就会执行（make总是将第一个target设置为默认的），这个target仅仅将所有的任务都重定向到另一个target，kernel8.img。cleantarget负责删除所有编译过程的产物以及编译产生的内核映像。
$(BUILD_DIR)/%_c.o: $(SRC_DIR)/%.c
mkdir -p $(@D)
$(ARMGNU)-gcc $(COPS) -MMD -c $< -o $@
$(BUILD_DIR)/%_s.o: $(SRC_DIR)/%.S
$(ARMGNU)-gcc $(ASMOPS) -MMD -c $< -o $@
接下来的两个target负责编译c和汇编文件。例如，如果在src文件夹下有foo.c和foo.S文件，它们分别被编译为build/foo_c.o和build/foo_s.o。$<和$@用于替代运行时的输入文件名和输出文件名（foo.c和foo_c.o）。在编译c文件之前，不要忘了创建build文件夹以免找不到这个文件夹。
C_FILES = $(wildcard $(SRC_DIR)/*.c)
ASM_FILES = $(wildcard $(SRC_DIR)/*.S)
OBJ_FILES = $(C_FILES:$(SRC_DIR)/%.c=$(BUILD_DIR)/%_c.o)
OBJ_FILES += $(ASM_FILES:$(SRC_DIR)/%.S=$(BUILD_DIR)/%_s.o)
这里我们构建了一个目标文件列表，这些文件是通过将c和汇编程序链接起来所产生的。
DEP_FILES = $(OBJ_FILES:%.o=%.d)
-include $(DEP_FILES)
接下去的两行用到了一些小技巧。如果你再看一眼，我们是如何为c和汇编源码定义编译目标的，你就会我们使用了-MMD参数。这个参数命令gcc编译器要为每一个产生的目标文件创建一个依赖文件，依赖文件定义了一个特定源文件的所有依赖关系，这些依赖关系通常由一系列被包含进来的头文件组成。我们需要包含所有产生的依赖文件，这样make才能知道当一个头文件改变时，哪些东西需要被重新编译。
$(ARMGNU)-ld -T $(SRC_DIR)/linker.ld -o kernel8.elf $(OBJ_FILES)
我们使用OBJ_FILES列表去构建kernel8.elf文件。我们用链接器脚本src/linker.ld来定义将要生成的可执行镜像的基本布局（我们将在下一节讨论链接器脚本）。
$(ARMGNU)-objcopy kernel8.elf -O binary kernel8.img
kernel8.elf是一个ELF格式的文件。但现在我们面临的问题是，ELF是一种被操作系统执行的文件，而我们现在是在裸机上写程序，则需要将所有的可执行的指令和数据区域从ELF文件中提取出来，然后把它们放入到kernel8.img镜像文件中。结尾的那个8用于64位的ARMv8架构，这个文件名告诉我们树莓派的固件，以64位模式去启动处理器。你也可以通过使用config.txt文件中的arm_control=0x200标志去启动CPU的64位模式，RPi OS原先就是采用这种方法的，后面练习中的一些题目也会涉及到。然而，arm_control标志的使用并没有在官方文档中，所以使用kernel8.img这样的惯用名字是一种更好的做法。
链接器脚本的最初目的是描述输入文件（_c.o和_s.o）中的各个节（section）是如何被映射到输出文件（.elf）的。想要了解更多关于链接器脚本的知识，可以看这里。现在，让我们来看看RPi OS的链接器脚本：
SECTIONS
{
.text.boot : { *(.text.boot) }
.text : { *(.text) }
.rodata : { *(.rodata) }
.data : { *(.data) }
. = ALIGN(0x8);
bss_begin = .;
.bss : { *(.bss*) }
bss_end = .;
}
启动以后，树莓派就会把kernel8.img加载到内存中，然后从头开始执行文件，这也是.text.boot这个section必须被放在开头的原因。我们将要把操作系统的启动代码放到这个section中。.text，.rodata以及.data这几个section，分别表示内核编译后的指令序列、只读数据（read-only data）和常规数据，这些都是常规的部分，没有什么需要额外添加的。.bsssection包含了那些应该被初始化为0的数据，将这些数据单独用一个section来存储，编译器就可以为二进制ELF节省更多的空间，因为这样只需要在ELF头部存储section的大小，而这个section本身就可以暂时不存了（因为里面都是0）。将镜像加载到内存以后，我们必须先将.bsssection初始化为0，这也是我们必须要记录一个section的首地址和末地址的原因（即代码重的bss_begin和bss_end符号）。而且我们必须要让每个section的首地址以8的倍数对齐，如果一个section没有对齐，就没法用str指令在bsssection的初始位置开始存0，因为str指令只能被用于按照8字节对齐的地址。
是时候来看看boot.S文件,该文件包含了内核启动代码：
#include "mm.h"
.section ".text.boot"
.globl _start
_start:
mrs x0, mpidr_el1
and x0, x0,#0xFF // Check processor id
cbz x0, master // Hang for all non-primary CPU
b proc_hang
proc_hang:
b proc_hang
master:
adr x0, bss_begin
adr x1, bss_end
sub x1, x1, x0
bl memzero
mov sp, #LOW_MEMORY
bl kernel_main
让我们仔细看看这个文件：
.section ".text.boot"
首先，我们声明了boot.S文件中的所有内容都属于.text.bootsection。之前，我们说过这个section被链接器脚本放在内核镜像的最开始位置，所以当内核被启动的时候，最先执行的是start函数：
.globl _start
_start:
mrs x0, mpidr_el1
and x0, x0,#0xFF // Check processor id
cbz x0, master // Hang for all non-primary CPU
b proc_hang
这个函数做的第一件事情就是检查处理器ID，树莓派3有四个核心处理器，启动开发版的时候，每个核心会开始执行同样的代码。然而，我们并不希望与四个处理器同时打交道，而是只想控制与第一个处理器，并使其它三个处理器处于无限循环中，这就是_start函数负责的工作，具体做法是从mpidr_el1系统寄存器中获得处理器ID，如果当前的处理器ID是0，那么程序就转到master函数：
master:
adr x0, bss_begin
adr x1, bss_end
sub x1, x1, x0
bl memzero
这里，我们通过调用memzero指令清空了.bsssection，我们会在后面定义这个函数。通常，在ARMv8架构下，函数的前七个参数是通过寄存器x0-x6来传递的，这个memzero函数只接收两个参数：起始位置（bss_begin）和section的长度（bss_end - bss_begin）。
mov sp, #LOW_MEMORY
bl kernel_main
将.bsssection清零后，我们把堆栈指针初始化，然后转而执行kernel_main函数，树莓派将内核加载到0地址处。这也解释了为什么堆栈指针放置到足够高的地址处，堆栈无论怎么增长都保证不会覆盖内核区域。LOW_MEMORY被定义在mm.h文件中，且等于4MB。我们的内核堆栈不可能变得很大，而且镜像本身是非常小的，所以4MB的大小是完全足够的。
对于一些不熟悉ARM汇编的人，我们来快速总结一下我们用到过的指令：
- mrs： 把值从系统寄存器移动到通用寄存器中。
- and： 执行逻辑与运算。我们用这个指令获取
mpidr_el1寄存器的最后一个字节。 - cbz： 将上一个计算结果与0作比较，如果结果为真（也就是上一次运算结果为0），就跳转（ARM的专业术语叫做branch，分支）到对应的函数。
- b： 无条件跳转。
- adr： 将变量的相对地址加载到目标寄存器。通过这种方式，我们加载了
.bss区域的起始位置和结束位置。 - sub： 让两个寄存器进行减法运算。
- bl： "Branch with a link"，执行无条件跳转，并将返回值的地址存储到x30（链接寄存器）。当函数执行完之后，用
ret指令返回先前的运行地址。 - mov： 在寄存器之间移动值，或者将一个立即数移动到寄存器。
这个是ARMv8-A开发者指南，是学习ARM指令集很好的资源。这个页面详细地列出了寄存器的惯用方法。
可以看到，启动代码最后还是将控制权交给了kernel_main函数，让我们来看看：
#include "mini_uart.h"
void kernel_main(void)
{
uart_init();
uart_send_string("Hello, world!\r\n");
while (1) {
uart_send(uart_recv());
}
}
这个函数是最简单的内核函数之一。它工作在Mini UART设备上，该设备可以在屏幕上打印内容，可以接收用户的键盘输入。内核仅仅打印了Hello, World!，然后进入了从用户那里读取字符输入的无限循环，并且会将读入的字符打印到屏幕上。
现在，让我们来深入了解一下树莓派。在开始之前，我推荐你们下载一份BCM2837 ARM设备手册。BCM2837是树莓派3B和3B+用的板子，后面我也会提到BCM2835和BCM2836，它们是更早期版本的树莓派的板子名字。
在我们开始进一步的代码阅读之前，我想先分享一些关于内存映射型设备的基础概念。BCM2837是一种简单的SOC（System on a chip）（中文：系统单芯片）板子，在这种板子上，所有的设备访问都是通过内存映射来完成的。树莓派3将高于0x3F000000的内存地址保留给外部设备，若要激活或者配置一个特定的设备，你需要在某个设备寄存器中写入数据。设备寄存器仅仅是一个32位的内存区域（这里说的寄存器跟CPU中的寄存器不是一个概念），其中每一个比特的含义请参见BCM2837 ARM设备手册。想知道为什么我们用0x3F000000作为起始地址的话，可以看看手册中1.2.3节关于物理地址的描述（尽管整个手册中用的都是0x7E000000）。
从kernel_main函数中，你一定猜到我们将要接触Mini UART设备了。UART代表Universal asynchronous receiver-transmitter。这个设备有能力将内存映射寄存器中的值转化为一系列的高低电平，这个高低电平通过TTL转串口线传递到你的电脑上，然后被你的仿真器翻译。我们打算用Mini UART去与树莓派进行通信。如果你想了解Mini UART的细节，请翻阅BCM2837 ARM设备手册的第八页。
一个树莓派有两个UART：Mini UART和PL011 UART。在这份教程中，我们仅仅使用前者，因此它更简单。然而，一个选做的练习中有关于如何使用PL011 UART的内容，如果你想了解更多关于树莓派的这些UART以及它们的区别，你可以参考官方文档。
另一个你需要熟悉的设备是GPIO（General-purporse input/output）,GPIO
是负责控制GPIO引脚的，从下图可以清楚地看到它们：
可以通过对GPIO引脚的配置来使用GPIO。比如，为了能够使用Mini UART，我们可以将引脚14和引脚15设置为高电平，来激活该设备。下图阐述了GPIO引脚需要的分配：
现在，让我们来看看怎么将mini UART初始化。这份代码写在mini_uart.c中：
void uart_init ( void )
{
unsigned int selector;
selector = get32(GPFSEL1);
selector &= ~(7<<12); // clean gpio14
selector |= 2<<12; // set alt5 for gpio14
selector &= ~(7<<15); // clean gpio15
selector |= 2<<15; // set alt5 for gpio 15
put32(GPFSEL1,selector);
put32(GPPUD,0);
delay(150);
put32(GPPUDCLK0,(1<<14)|(1<<15));
delay(150);
put32(GPPUDCLK0,0);
put32(AUX_ENABLES,1); //Enable mini uart (this also enables access to it registers)
put32(AUX_MU_CNTL_REG,0); //Disable auto flow control and disable receiver and transmitter (for now)
put32(AUX_MU_IER_REG,0); //Disable receive and transmit interrupts
put32(AUX_MU_LCR_REG,3); //Enable 8 bit mode
put32(AUX_MU_MCR_REG,0); //Set RTS line to be always high
put32(AUX_MU_BAUD_REG,270); //Set baud rate to 115200
put32(AUX_MU_CNTL_REG,3); //Finally, enable transmitter and receiver
}
这里，我们使用了两个函数，分别是put32和get32。这两个函数非常简单，允许我们从一个32位寄存器去读取和写入数据。你可以在utils.S中看到它们的实现。uart_init这节课是最复杂也是最重要的一个函数，下面三节内容中，我们将围绕这个函数进行深入探索。
首先，我们需要激活GPIO引脚。多数的引脚可以被多种设备使用，因此在使用一个特定的引脚之前，我们需要选择引脚的可选功能，一个可选功能仅仅是一个取值范围为0-5的数值，它能够被设置到引脚上来配置与引脚连接的设备，你可以从下图中看到所有的GPIO的可选功能列表（这个图摘取自BCM2837 ARM设备手册中的102页）：
在这里你可以看到14号和15号引脚有TXD1和RXD1可选功能，这意味着如果我们为14、15号引脚选择了5号可选功能，它们就会被用作Mini UART数据发送引脚和Mini UART数据接收引脚。GPFSEL1寄存器是用来控制10-19号引脚的可选功能的，这些寄存器每一位的功能如下表所示（BCM2837 ARM设备手册第92页）：
这样你就了解了下面这几行代码的含义，它们都是用来配置14和15号GPIO引脚的，以此实现UART的正常工作：
unsigned int selector;
selector = get32(GPFSEL1);
selector &= ~(7<<12); // clean gpio14
selector |= 2<<12; // set alt5 for gpio14
selector &= ~(7<<15); // clean gpio15
selector |= 2<<15; // set alt5 for gpio 15
put32(GPFSEL1,selector);
当你在使用树莓派GPIO引脚时，你会经常遇到一些像上拉/下拉这样的术语。这篇文章很好地解释了这些概念。如果你懒得读这篇文章，我会简要地给你解释一下什么叫上拉/下拉。
如果你在使用一个特定引脚时，引脚没有连接任何东西，你将不能分辨它的值到底是1还是0。事实上，设备会给出一个随机值。所谓的上拉/下拉机制就是为了克服这个问题。如果你将引脚设置为上拉状态，然后不连接任何东西，那么它始终会被置为1（同样的，对于下拉状态而言，值始终为0）。在我们的例子中，我们既不需要上拉也不需要下拉，因为14和15号引脚都将一直处于连接状态。即使重启后，引脚也会被初始化为同样的状态，因此在使用任何引脚之前，我们一定要记得初始化它们的状态。总共有三种可能的状态，分别是：上拉、下拉和两者都不是（移除当前上拉/下拉状态后），我们需要的就是这第三种状态。
在引脚状态之间切换不是一件很简单的工作，因为它要求物理电路去做一些切换。这个程序用到了GPPUD和GPPUDCLK寄存器，在BCM2837 ARM设备手册的101页有对它们的详细描述，我复制了其中一段描述：
The GPIO Pull-up/down Clock Registers control the actuation of internal pull-downs on
the respective GPIO pins. These registers must be used in conjunction with the GPPUD
register to effect GPIO Pull-up/down changes. The following sequence of events is
required:
1. Write to GPPUD to set the required control signal (i.e. Pull-up or Pull-Down or neither
to remove the current Pull-up/down)
2. Wait 150 cycles – this provides the required set-up time for the control signal
3. Write to GPPUDCLK0/1 to clock the control signal into the GPIO pads you wish to
modify – NOTE only the pads which receive a clock will be modified, all others will
retain their previous state.
4. Wait 150 cycles – this provides the required hold time for the control signal
5. Write to GPPUD to remove the control signal
6. Write to GPPUDCLK0/1 to remove the clock
这段程序描述了我们如何从引脚上移除上拉/下拉状态，作用对象是14和15号引脚）。
put32(GPPUD,0);
delay(150);
put32(GPPUDCLK0,(1<<14)|(1<<15));
delay(150);
put32(GPPUDCLK0,0);
现在，我们的Mini UART已经连接上了GPIO引脚，而且引脚已经被配置好了。uart_init函数的剩余部分是用来做Mini UART的初始化的。
put32(AUX_ENABLES,1); //Enable mini uart (this also enables access to its registers)
put32(AUX_MU_CNTL_REG,0); //Disable auto flow control and disable receiver and transmitter (for now)
put32(AUX_MU_IER_REG,0); //Disable receive and transmit interrupts
put32(AUX_MU_LCR_REG,3); //Enable 8 bit mode
put32(AUX_MU_MCR_REG,0); //Set RTS line to be always high
put32(AUX_MU_BAUD_REG,270); //Set baud rate to 115200
put32(AUX_MU_IIR_REG,6); //Clear FIFO
put32(AUX_MU_CNTL_REG,3); //Finally, enable transmitter and receiver
让我们一条一条地看。
put32(AUX_ENABLES,1); //Enable mini uart (this also enables access to its registers)
这行代码打开了Mini UART。我们必须在开始前做这个，因为这个也同时会打开Mini UART的寄存器访问权限。
put32(AUX_MU_CNTL_REG,0); //Disable auto flow control and disable receiver and transmitter (for now)
我们在完成配置之前，暂时禁用了接收和发送数据。同时我们也永久禁用了自动流控制，因为它要求我们使用额外的GPIO引脚，而TTL转串口线不支持这个。你可以参考这篇文章来了解更多关于自动流控制的知识。
put32(AUX_MU_IER_REG,0); //Disable receive and transmit interrupts
通过配置Mini UART来产生处理器实时中断是可行的，我们将在第三节课程中讲述这方面内容。现在，我们暂时禁用这个特性。
put32(AUX_MU_LCR_REG,3); //Enable 8 bit mode
Mini UART支持7或8位操作。这是因为按照标准来说，ASCII字符是7位的，而在扩展版本下，增加到了8位。我们打算使用8位模式。
put32(AUX_MU_MCR_REG,0); //Set RTS line to be always high
RTS行是用于流控制的，我们不需要用到它，所以将它设置为始终为高电平。
put32(AUX_MU_BAUD_REG,270); //Set baud rate to 115200
波特率表示信息在信道上传输的速率，“115200波特”意味着串口一秒最多能传输115200个比特。树莓派上mini UART设备的波特率应该与你的终端仿真器上的。Mini UART是按照下面的公式计算波特率的：
baudrate = system_clock_freq / (8 * ( baudrate_reg + 1 ))
这里的system_clock_freq是250MHz，因此我们可以轻松地计算出baudrate_reg为270。
put32(AUX_MU_CNTL_REG,3); //Finally, enable transmitter and receiver
当这行执行完后，Mini UART已经可以工作了！
当Mini UART准备就绪后，我们可以尝试用它来发送和接收一些数据。为了做到这一点，我们可以使用如下两个函数：
void uart_send ( char c )
{
while(1) {
if(get32(AUX_MU_LSR_REG)&0x20)
break;
}
put32(AUX_MU_IO_REG,c);
}
char uart_recv ( void )
{
while(1) {
if(get32(AUX_MU_LSR_REG)&0x01)
break;
}
return(get32(AUX_MU_IO_REG)&0xFF);
}
两个函数都从一个无限循环开始，它的目的是确定设备是否做好了传输或接收数据的准备。我们用AUX_MU_LSR_REG去完成这个任务，如果它的第个0比特被置为1，就表明传输器是空的，也就意味着我们可以写UART。接着，我们用AUX_MU_IO_REG来存储要传输的字符或者读取接收到的数据。
我们也写了一个非常简单的函数去发送字符串而不是仅仅是字符：
void uart_send_string(char* str)
{
for (int i = 0; str[i] != '\0'; i ++) {
uart_send((char)str[i]);
}
}
这个函数只是迭代遍历字符串中所有的字符，然后一个一个地发送。
树莓派启动的流程如下（简化版）：
1.设备上电
2.GPU启动，从boot分区读取config.txt文件。这个文件包含了GPU一些参数配置，这些参数将在之后的启动过程中被使用。
3.kernel8.img被加载到内存然后执行程序。
为了能运行这个简单的操作系统，config.txt文件应该像下面这样：
kernel_old=1
disable_commandline_tags=1
kernel_old=1指明了内核镜像应该被加载到0地址处。disable_commandline_tags让GPU不要向已启动的镜像传递任何命令行参数。
到这里为止，你已经看完了这节课所有的源代码，所以是时候开始实战了。为了构建并测试内核，你需要做下面几件事情：
1.在src/lesson01文件夹下执行./build.sh或./build.bat，从而构建内核。
2.将生成的kernel8.img文件复制到树莓派闪存卡的boot分区，删除kernel7.img文件。请不要动除此之外的其它文件。
3.按照前一节的描述，修改config.txt文件
4.按照准备工作中描述的连接USB转TTL线
5.给树莓派供电
6.打开终端仿真器，你可以在屏幕上看到Hello world!。
注意上述步骤的一个默认前提是你已经在你的SD卡上安装了Raspbian。当然，一张空的SD卡也是可以运行RPi OS的，你需要的做有：
1.准备好你的SD卡
- 使用MBR分区表
- 格式化boot分区为FAT32
这张卡必须要被格式化为安装Raspbian所要求的格式。
如何将卡格式化为FAT请参考官方文档。
2.复制以下文件到卡上：
- bootcode.bin：这是GPU的加载器，包含了启动GPU和加载GPU固件的代码
- start.elf：这个是GPU固件。它会读取
config.txt，然后启用GPU，加载并运行kernel8.img中具体的ARM指令。
3.复制kernel8.img和config.txt文件
4.连接USB转TTL线
5.给树莓派供电
6.打开终端仿真器，你可以在屏幕上看到Hello world!。
不幸的是，所有树莓派固件文件是闭源的，而且没有任何文档。更多关于树莓派启动流程的知识，可以参考这个stackExchange问题或者这个github库