코어부트

3. 디자인

코어부트는 주로 C로 작성되었으며, 일부 어셈블리 코드를 사용한다. C를 주 프로그래밍 언어로 선택하여, 어셈블리로 작성된 기존 PC BIOS에 비해 코드 감사가 쉬워져 보안이 향상되었다.^[25] 보안을 위해 코어부트의 일부를 Ada로 작성하는 빌드 및 런타임 지원도 있지만, 현재는 가끔 사용된다.^[26] 소스 코드는 GNU GPL 버전 2 라이선스로 배포된다.

코어부트는 최소한의 하드웨어 초기화 후 운영 체제에 제어 권한을 넘긴다. x86 버전은 10개의 명령만 실행하고 32비트 모드로 실행되는데,^[27] 이는 16비트 모드로만 실행되는 대부분의 다른 x86 BIOS와 다르다.

코어부트는 GNU GRUB 2와 같은 부트 로더에 제어 권한을 넘길 수 있으며, 플랜 9 커널과 같이 다른 커널을 직접 부팅하는 것도 가능하다. BIOS 호출 기능은 없지만, SeaBIOS 페이로드를 통해 BIOS 호출 기능을 사용할 수 있다.^[22] SeaBIOS를 통해 마이크로소프트 윈도우, FreeBSD 등 리눅스 이외의 운영 체제도 구동할 수 있다.

3. 1. DRAM 초기화

4. 지원 플랫폼

coreboot는 IA-32, x86-64, ARM, ARM64, MIPS, RISC-V 등 다양한 CPU 아키텍처를 지원한다. 지원되는 시스템 온 칩(SoC) 플랫폼에는 AMD Geode 제품군이 있는데, OLPC 프로젝트를 위해 개발된 Geode GX 프로세서부터 시작하여, Artec Group에서 ThinCan 모델 DBE61에 추가한 Geode LX를 거쳐, OLPC용으로 개선되고 다른 Geode 파생형까지 지원하도록 확장되었다.

AMD Geode 기반 플랫폼 지원을 시작으로, coreboot는 다양한 AMD 프로세서 및 칩셋을 지원하게 되었다. 지원되는 프로세서에는 Family 0Fh 및 10h (K8 코어), Family 14h (Bobcat 코어, Fusion APU) 등이 있다. 또한, RS690, RS7xx, SB600, SB8xx 등 AMD 칩셋도 지원한다.

AMD는 2011년 초, AMD64 메인보드에서 시스템 장치를 초기화하는 부트스트랩 프로토콜인 AGESA(AMD Generic Encapsulated Software Architecture)를 오픈 소스로 공개했다. 이는 AMD64 하드웨어에서 coreboot 시스템 초기화에 필요한 기능을 제공하기 위함이었으나, 2014년에 개발이 중단되었다.^[12]

5. 페이로드

코어부트는 libpayload^영어 헬퍼 라이브러리를 사용하여 작성된 페이로드를 로드할 수 있다. 기존 페이로드에는 다음이 포함된다.

• Depthcharge는 구글에서 크롬OS에 사용한다.^[33]
• 과거에 구글에서 크로미움OS에 Das U-Boot의 분기를 사용했다.^[34]
• SeaBIOS는 x86 BIOS의 한 구현이다. 데이터 크기가 작고, GCC를 사용하여 대부분 16비트C 언어로 작성되었다.
• FILO^[68]는 GRUB와 유사한 부트로더이며, USB 부팅을 지원한다.
• Etherboot는 네트워크를 통해 운영 체제를 부팅할 수 있는 페이로드이다.
• gPXE (현재 이름은 iPXE)는 SeaBIOS에서 실행되는 Etherboot의 후속 소프트웨어이다.
• TianoCore^[69]는 UEFI의 오픈 소스 구현이다. TianoCore는 하드웨어 초기화 메커니즘을 가지고 있지 않으며, 실제 초기화는 코어부트의 역할이다. 두 가지를 조합하여 UEFI를 완벽하게 지원할 수 있다.
• 크롬 OS에서 구글이 채택한 부트로더 Das U-Boot는 그 파생물이 코어부트의 페이로드로 사용 가능하다.^[70]

6. 디버깅

CPU를 대체하거나 JTAG 포트를 통해 연결되는 CPU 에뮬레이터도 있으며, Sage SmartProbe^[31][32]가 그 예시이다. 코드는 BIOS 장치를 플래싱하는 대신 BIOS 에뮬레이터에서 빌드하거나 다운로드할 수 있다.

coreboot는 아무것도 없는 상태에서 하드웨어를 초기화해야 하므로, 지원하는 칩셋과 마더보드로의 이식이 필요하다. 램 초기화 전 단계에서 coreboot는 시리얼 포트를 (캐시와 레지스터의 어드레싱만) 초기화한다. 이렇게 하면, 연결하는 터미널에 디버깅 텍스트를 송출할 수 있다.^[65] 또한, POST에서 보고되는 에러 코드를 진단할 수 있는 IC 칩인 POST card|POST 카드^영어를 연결하여, 2자리 16진수 진단용 코드를 출력시키기 위한 포트 0x80에 바이트 코드를 전송할 수 있다.

다른 이식을 위한 도움으로는 IOSS사가 판매하는 상용 제품 "RD1 BIOS Savior"(RD1 ROM 굽기 괜찮아!^일본어)^[66]가 있다. 이 제품은 두 개의 부트 메모리 장치를 조합한 것으로, 부트 메모리 소켓에 연결하여 수동으로 두 장치를 전환할 수 있다. 컴퓨터는 한 장치에서 부팅하고, 두 번째 메모리 장치로 전환하여 이미지를 리프로그래밍, 즉 굽는 것이 가능하다. 더 비싼 대체품으로는 외부에 장착하는 EPROM이나 플래시 메모리 프로그래머블 장치가 있다.

또한, CPU 대신, 혹은 JTAG 포트를 통해 연결하는 CPU 에뮬레이터의 이용도 고려되고 있다. JTAG 포트를 이용한 coreboot를 탑재한 제품의 예로는, Sage SmartProbe라는 것이 있다.^[67] BIOS 장치에 굽는 대신, BIOS 에뮬레이터 상에서 코드를 빌드하거나 다운로드할 수 있다.

7. 컨퍼런스

2017년 10월에 3일 동안 유럽 코어부트 컨퍼런스(European Coreboot Conference, ECC)가 오프라인으로 개최되었다.

참조

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_[3] 웹사이트 coreboot's licence https://github.com/c[...] 2018-10-13
_[4] 웹사이트 '[LinuxBIOS] Welcome to coreboot' http://coreboot.org/[...] 2008-01-12
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_[14] 웹사이트 The Gluglug https://www.fsf.org/[...] 2015-09-23
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