S32G Linux fast boot application doc - NXP Community
1、默认 BSP Linux 内核的启动时间分析和优化方向
使用秒表测试 启动时间，测试方法如下：
uboot 使用秒表多次测试取平均值。
内核看时间戳。
从按 Reset 重启，到打印 shell 提示。
基于 eMMC 测试(先用 sdcard 启动测试，然后再做一个整个的*.sdcard 镜像拷贝到 eMMC
上测试)。
最终测试从打印 u-boot…到启动到 shell 提示符，可以录像，然后通过录像来算出正确的启
动时间
2、UBoot 的优化
Uboot 的优化方向包括缩小 Uboot 的尺寸大小，减少功能，去掉调试信息，使用 MMC read
的方法来读取内核和 DTB。
2.1 缩小 Uboot 的 DTS 尺寸
Uboot 中的 DTS 包含关系是：Uboot 中仅考虑保留调试串口与启动用的 usdhc 接口外设驱动，去除掉其它 的外设驱动，则编译生成的新的 DTB 大小由原来的
2.2 缩小 Uboot 的尺寸
总原则是去除掉不需要的驱动，命令与其它信息，具体参考 u-boot/.config:
结合 DTS 中移除掉的驱动，最终编译生成的 u-boot.bin（含 DTB）由原来的 793559B 减少到：
2.3 去掉等待 3S 输入时间
串口中停下 uboot:
=> pri
bootdelay=3
=> setenv bootdelay '0'
=> env save
Saving Environment to MMC... Writing to MMC(0)... OK
2.4 配合内核修改的 Uboot 参数
Bootcmd 简化
所以实际上是读了两次内核，一次是在 if run loadimage 中调用的，另一次是在 run
mmcboot 调用的，重复了。所以最终可以简化为：
=> setenv bootcmd 'run mmcboot'
=> env save
Saving Environment to MMC... Writing to MMC(0)... OK
去掉了扫描 mmc: mmc rescan 和另外一次读内核时间。
设置根文件系统类型。
=> setenv mmcroot '/dev/mmcblk0p2 rootwait rootfstype=ext3 rw'
=> env sav
去掉 earlycon。
=> setenv bootargs 'console=ttyLF0,115200 root=/dev/ram rw'
=> env save
=> setenv mmcargs 'setenv bootargs console=${console},${baudrate} root=${mmcroot} nohz=off coherent_pool=64M'
=> env save
2.5 关闭串口调试信息
2.6 MMC read 的方法来读取内核和 DTB
（未来版本尝试）。
3 Kernal 的优化
Kernal 的优化方向包括缩小 Kernal 的尺寸大小，减少功能，去掉调试信息，目前仅考虑
调试 Uart，pfe 与 eMMC 等外部驱动。Kernel 启动过程由于有 timestamp 的功能，可以直观的查看
启动的主要时间消耗在那儿，以及优化后的效果。
3.1 DTB 中去掉不用的驱动和代码
Kernel 中的 DTS 包含关系是： Uboot 中仅考虑保留调试串口，pfe 与启动用的 usdhc 接口
外设驱动，及芯片自有的驱动，去除掉其它的外设驱动。
编译生成的新的 DTB 大小由原来的。
3.2 内核中去掉不用的平台与驱动及相关代码
make menuconfig:
Device Drivers
将不使用的驱动全部去掉，本文只保留了芯片内部驱动和调试 UART, PFE,启动的 uSHDC
驱动。
去掉的驱动包括 PCI,MTD,NVME,SCSI, Ethernet/PHY Driver 只保留 FSL,SSD, Keyboards,
TTY, /dev/mem, I2C, SPI, HID, USB, Industrail I/O, PWM。
Block dvices, Userspace I/O, virtio drivers,extcon,nvmem。
Virtual terminal,ARM AMBA serial port
编译生成的新的 Image 大小由原来的：
内核启动时间变成：
[ 2.233262] 000: random: fast init done
驱动剩余还有：
root@ardb2:/dev# ls
autofs console fccu fuse hwrng log mmcblk0p2 pts rtc0 stdin tty0 zero
block cpu_dma_latency fd gpiochip0 initctl mmcblk0 mtab random shm stdout ttyLF0
char disk full gpiochip1 kmsg mmcblk0p1 null rtc stderr tty urandom
3.3 内核中去掉不用功能，缩小内核大小
Filesystem 只保留 ext3/4，vfat，sysfs，/proc, tmpfs
Kernel hacking 功能 中能去掉的都去掉
Networking support:去掉 can, wireless
Power management Options 去掉 debug
General Setupconfigure standard kernel feature(expert users)去掉
[] Load all symbols for debugging/ksymoops
详细的内容请参考内核.config
内核进一步减小到：
内核进一步减小到：
ll arch/arm64/boot/Image
-rwxrwxr-x 1 nxa08200 nxa08200 6746120 Apr 12 15:46 arch/arm64/boot/Image*
Uboot 读取的时间减少为：
6746120 bytes read in 313 ms (20.6 MiB/s)
15850 bytes read in 14 ms (1.1 MiB/s)
内核启动时间变为：
[ 1.821612] 003: Run /sbin/init as init process
3.4 去掉 initramfs 支持
Make menuconfig
General Setup
[ ] Initial RAM filesystem and RAM disk (initramfs/initrd) support
内核启动时间变为：
[ 0.379503] 003: Run /sbin/init as init process
3.5 关闭调试信息
3.6 提前 eMMC 驱动加载时间
(将来版本测试)
3.7 将 Kernel 与 DTB 打包在一起
(将来版本测试)
4 Rootfs+应用程序的优化
Rootfs+应用程序的优化方向包括缩小 rootfs 的尺寸大小(缩小 rootfs 可以缩小 rootfs 分区
大小，从来减少 ext3/4 文件系统的初始化时间)，减少功能。默认 BSP 是使用 udev 来加载驱动的，
可以换成 mdev 或 devfs，或手工创建设备节点。
5 最终全部启动时间比较
将启动时的串口 log 录像，然后用 Potplayer(完美解码)打开，在主菜单->播放->AB 区段播
放，设置起点为打印：U-Boot 2020.04-dirty (Apr 12 2021 - 12:40:03 +0800)这一帧，设置终点
为：打印 s32grdb2 login: 这一帧。然后进入“编辑 AB 区段循环”窗口，就可以看到 AB 区段
的精确延时
