Собственно сама проблема решается просто - использовать initramfs вместо initrd.

Действительно, что то я об этом не подумал, с initramfs все проходит гладко.

Я это победил заменой микросхемы памяти.

Вот похоже,что дело в памяти.
Я проникся идеей sasamy отказаться от u-boot и использовать initramfs. Двигался постепенно. Сначала создал kernel+initramfs (zlinux) и проверил загрузку системы при помощи u-boot по tftp. Получилось.
Замечу, что у меня и раньше наблюдался статистический эффект
неуспешности загрузки где-то 1/5...1/10, это к слову.
Далее заливаю самбой mbs от sasamy плюс ядро с initramfs,
которое я использовал в первом опыте, но уже zImage. Ресет, и вижу удручающую картину

Uncompressing Linux.............................................................
................................................................................

crc error

-- System halted

(Опыт был повторён разумное количество раз :-) )

Используя xmodem в mbs, загружаю u-boot, c его помощью zlinux стартует.
Идей не было и было уже поздно. А вот утром, с холодного старта всё прекрасно загрузилось.
Я имел удовольствие наблюдать старт без u-boota, действительно красивая идея, убедился!

Ну а с прогревом, Uncompressing Linux.... crc error -- System halted.

Паяльник уже греется, буду менять чип памяти, как это уже сделал alexey123

Сложным путем идете "товарищ" !

Цитата

неуспешности загрузки где-то 1/5...1/10, это к слову.

Этот эффект есть (вернее был до initramfs) на всех платах SK-MAT91... писал здесь
Вряд ли дело в чипе памяти (даже если в Вашем случае это приведет к положительному результату), уверен на 0,9999, что при успешной загрузке, тест памяти безошибочно будет месяцами крутиться (проверял раз 100 на разных платах SK-MAT91...).
На мой взгляд, "собака зарыта" где то в распределении памяти, а температура просто один из аргументов сложной глюкоцепочки уравнения, т.к. если поставите на эту же плату еще один чип памяти, уверен, глюк "изыйдет".
Недавно выяснил, у Atmel есть понятие "внутренней ревизии" о которой они особо не распространяются и чтт они там правят, одним им известно, например, мои текущие AT91SAM9XE512 маркируемые А ревизией, по "внтуренней ревизии" уже D (а прошлым летом были C).

Вы правы, замена чипа памяти ничего не дала.

Конечно же применение initramfs это не способ добиться любимого глюка, можно и проще. :-) .
Ещё с initrd замечал, что успешность/неуспешность распаковки в ramdisk зависит от содержимого и размера образа, тоже "аргументы глюкоцепочки уравнения"

Для чистоты эксперимента поставьте второй чип и посмотрите на поведение при старом бутстрапе, а потом скрутите бутстрап на шину 32 бит и посмотрите на результат, интересно.
Если сложности с конфигом шины SDRAM в бутстрапе, подскажу.

Цитата

Ещё с initrd замечал, что успешность/неуспешность распаковки в ramdisk зависит от содержимого и размера образа, тоже "аргументы глюкоцепочки уравнения"

Еще и стартовый адрес образа влияет ...

Эх, у меня платочка SK-MAT91SAM9XE512 2008 года, второй чип только в "стопочку" с первым запаять можно, да 18 перемычек бросить, опасаюсь за чистоту эксперимента , а вот сама идея с 32 битной шиной мне очень по душе

C теми платами отдельная история, не с проста я печатку у них сменил ;) ...