一个定义：bootloader就是我们的嵌入式系统在上电到main函数开始执行中间所执行的代码。或者说，bootloader是正式的用户代码运行前的准备程序。
那bootloader到底要做什么？我觉得应该问：在运行正式代码时需要提前准备什么？

1. 准备正式代码本身
   这个说法可能有点奇怪，奇怪的东西才能记住。代码的存储位置可能是在Flash, SD卡等媒介中，而运行位置可能是在RAM(内存)中，或者是Flah中就地运行；如果存储位置和运行位置不一致，自然就需要搬移。搬移就意味着要访问存储外设，需要DDR驱动或者Flash驱动等；
2. 清bss段
   当把代码准备好了之后，理论上bootloader就可以直接跳到代码搬移后的地址开始运行了，现在提出第一个问题，我们知道一个被初始化为0或者没有初始化的全局变量是放在代码的bss段的，bss在上面1中所说的运行位置前后，还是初始的存储值，假如不对这块区域逐地址清除，我们使用的全局变量初始值就会出错。
3. 配置栈区
   当代码开始运行，局部变量的定义、函数的调用都会涉及压栈、出栈的操作，堆栈的地址是存放在sp堆栈指针寄存器中的，如果我们不初始化sp直接使用，显然大错特错；
4. 配置异常处理向量表
   这里的配置跟配置栈的原理是类似的，CPU运行发生异常后，如果不给指定去哪儿运行代码会导致程序崩溃；
5. 配置时钟、MPU、Cache
   前面几条配置都是涉及代码的生死存亡的配置，不配置的话，代码要么运行错误，要么会崩溃。而如果时钟频率不配置，代码跑得倍儿慢，所以时钟要配置；MPU和Cache同理，都是影响代码运行性能的配置；
6. 一些用户定制的功能
   用户可以添加shell，添加UART、Eth通信功能；可以加上升级功能、诊断功能等；

从前面的描述中我们可以总结出，bootloader的前一部分肯定是由汇编代码写成的，因为它本身有C语言的运行准备环境的功能。其次就是如果要完成的功能太多，bootloader可以分级，跳来跳去随心所欲，尤其是对于linux加载等场景，有多级的bootloader。

参考：

1. STM32的完整启动流程分析 —— https://blog.csdn.net/Setul/article/details/121685929
2. 【蛋饼嵌入式】我提着鞋带拎自己？嵌入式芯片启动过程全解析，彻底理解bootloader ——
   https://www.bilibili.com/video/BV1AN411R7Be/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=d9ead405209236cb507b6c90c75777f9