小猫爪：i.MX RT1050学习笔记16-启动流程（Boot Flow）
1 前言
前面基本上已经把关于RT启动的需要的知识都已经梳理完毕，前面也对RT的启动作了一个非常简单的介绍，今天就来系统的学习一下RT1050的启动流程。
2 bootROM的流程
下图显示了bootROM整个发起启动的过程。
可以看到RT的启动流程非常的复杂，就像一个小迷宫一样，接下来咋们就一点点不留情的撕开它。
启动后，第一步就是检测启动类型，判断此次启动是低功耗唤醒还是正常启动。接下来就看看两种情况下的启动。
2.1低功耗唤醒启动
如果是低功耗唤醒，BootROM则会通过SNVS模块完成模块的重启，中间通过检测判断这次唤醒源是否合法，合法则直接执行镜像，如果不合法，则会直接进入正常启动流程继续执行。
2.2 正常启动
正常启动后，通过检测boot mode（通过引脚也可通过eFUSE）得知设备启动类型是Internal Boot还是Serial Download。
2.2.1 Serial Download
如果是Serial Download模式，这时候bootROM就会一直等待USB1或者LPUART1接收可执行文件，存放在RAM中，校验成功后执行程序，bootROM放弃控制权。
（注意：这个时候就有人问了，放在RAM中，那掉电不就消失了吗，所以这个模式有啥用呢？其实更多时候Serial Download是为下载程序使用的，我们先通过Serial Download将Flashloader程序下载进RAM执行，然后再通过Flashloader将镜像下载进FLASH。）
2.2.1 Internal Boot
如果是Internal Boot模式，这时BootROM则会直接从外部存储器中读取镜像，如果镜像校验通过后则开始执行程序，bootROM放弃控制权，如果校验没有通过，则会进行尝试从二级存储器进行恢复启动（如果该功能使能的话），如果都失败了，则bootROM会直接进入Serial Download模式等待。
3 加载镜像流程
（注意：查看本章建议先看一下前面写的镜像分解文章：《小猫爪：i.MX RT1050学习笔记9-镜像文件分解》）
对于Internal Boot来说，最重要且复杂的即是加载镜像的过程，因为RT支持的外部启动存储器种类很多，每一种的特性也不一样，所以加载镜像的过程也会有点东西，接下来我们看看对于不同存储器加载镜像的过程。
BootROM会从BOOT_CFG信息了解启动设备信息，然后开始读取镜像。
下面我们针对几种情况进行详细说明。
3.1 FlexSPI Serial NOR Flash
对于通过FlexSPI外设外接Serial NOR Flash来说，启动流程图如下：
首先以单线SDR模式50MHz的FlexSPI配置读取前4K数据，得到FCB信息，然后重新初始化FlexSPI，接下来再获取IVT+BootData+DCD，如果有DCD数据则按照DCD数据初始化SEMC，根据BootData判断是否XIP执行，如果XIP执行，则直接跳转到IVT的APP entry地址，如果是non-XIP，则会将镜像拷贝至OCRAM，再跳转至APP entry地址，至此启动结束。
3.2 FlexSPI Serial NAND Flash
对于NAND型的存储器，它有一个特性，就是NAND会存在一些坏块，所以在读取镜像的时候，就需要预先知道坏块的信息，读取镜像时需要跳过这些坏块，而这些坏块的信息就存储在DBBT（Discovered Bad Block Table）中。而DBBT所在的地址信息存储在FCB中，FCB中还存储了镜像存放的位置。因为坏块的存在一般会在NAND中存储多份镜像，如果其中一个损坏了，可以继续使用第二个镜像启动。具体启动流程如下：
①首先bootROM会从NAND的起始page读取FCB，校验成功后（如果校验失败，则会自动寻找下一个FCB），再从FCB中获取DBBT和镜像的存放位置，并且根据FCB中的信息二次初始化FlexSPI。（如果在指定区域内没有找到有效FCB，则会直接判定启动失败进入Serial Download模式。）
②根据FCB中的信息读取DBBT，获取坏块信息。
③根据FCB中的应用程序起始位置和DBBT中的坏块信息读取镜像，读取后校验，如果校验失败，说明产生新的坏块，会在DBBT中记录坏块信息，则接下来会发起重启，尝试读取镜像2。
④成功读取镜像后，获取IVT信息后，跳转至APP entry地址，至此启动结束。
（注意：说到这里，就会产生一个疑问，FCB/DBBT数据怎么去指定呢？其实我们只需要指定12个字节的信息，在下载过程中，Flashloader会自动生成FCB/DBBT的数据，并下载进NAND中，所以它也是不支持IDE下载的。）
3.3 SEMC Parallel NOR Flash
对于SEMC NOR Flash启动来说，启动流程与 FlexSPI Serial NOR Flash启动流程是差不多的，唯一的区别就是 Parallel NOR 接口的统一，所以可以不需要FCB数据来对SEMC进行二次初始化，仅仅依靠BOOT_CFG的信息即可完成启动。
3.4 SEMC Raw NAND Flash
对于SEMC Raw NAND Flash启动来说，启动流程与 FlexSPI Serial NAND Flash启动流程是差不多的。
3.5 SDHC SD/MMC
对于SDHC接口启动的设备就比较简单了，这里就不存在上面说的FCB和DBBT等这些花里胡哨的数据，启动流程也是比较的简单，BootROM根据BOOT_CFG知道启动设备的种类后，则会直接进入启动流程。部分启动流程如下图：
可以看到经过以上的试探后，会得到存储设备是SD卡还是MMC，然后再进入相应的读取流程，在这里我就不详细展开了，毕竟一般不会使用该种方式。一句话概括就是经过一系列的试探后得到最终的信息，然后针对不同的设备做不同的操作，最终读取数据。
3.6 LPSPI NOR/EEPROM
对于 LPSPI NOR/EEPROM，它一般都是用来做二次启动使用的，当第一次启动失败后，则可以通过LPSPI NOR/EEPROM做二次启动，比如如果主启动设备损坏，RT可以通过该接口进行二次启动。还比如在代码量很小的情况下，则可以使用该接口降低成本。
该启动流程也是非常的简单，不需要FCB数据了，启动时，BootROM会直接读取前4K的数据获取IVT+BootData+DCD（IVT的偏移地址为0x400），然后根据BootData将整个镜像拷贝至RAM中，再跳转至APP entry地址，至此启动结束。
（注意：不管是哪一种启动，BOOT_CFG的配置是非常重要的，任何的疏漏都会造成启动失败。当然前面说的都是没有经过加密的情况下的镜像加载流程，如果有加密的情况下，其启加载流程则会多解密认证的过程，关于RT的加密解密操作我们后面会做详细介绍。）