來自: 湛藍思微 blog
本文從以下幾個方面粗淺地分析u-boot
並移植到FS2410
板上:
1
、u-boot
工程的總體結構
2
、u-boot
的流程、主要的數據結構、內存分配。
3
、u-boot
的重要細節,主要分析流程中各函數的功能。
4
、基於FS2410
板子的u-boot
移植。實現了NOR Flash
和NAND Flash
啓動,
網絡功能。
這些認識源於自己移植u-boot
過程中查找的資料和對源碼的簡單閱讀。下面主要以smdk2410
爲分析對象。
一、u-boot
工程的總體結構:
1
、源代碼組織
對於ARM
而言,主要的目錄如下:
board
平臺依賴
存放電路板相關的目錄文件,
每一套板子對 應一個目錄。如smdk2410(arm920t)
cpu
平臺依賴
存放CPU
相關的目錄文件,每一款CPU
對應一個目錄,例如:arm920t
、 xscale
、i386
等目錄
lib_arm
平臺依賴
存放對ARM
體系結構通用的文件,主要用於實現ARM
平臺通用的函數,如軟件浮點。
common
通用
通用的多功能函數實現,如環境,命令,控制檯相關的函數實現。
include
通用
頭文件和開發板配置文件,所有開發板的配置文件都在configs
目錄下
lib_generic
通用
通用庫函數的實現
net
通用
存放網絡協議的程序
drivers
通用
通用的設備驅動程序,主要有以太網接口的驅動,nand
驅動。
.......
2.makefile
簡要分析
所有這些目錄的編譯連接都是由頂層目錄的makefile
來確定的。
在執行make
之前,先要執行make
$(board)_config
對工程進行配置,以確定特定於目標板的各個子目錄和頭文件。
$(board)_config:
是makefile
中的一個僞目標,它傳入指定的CPU
,ARCH
,BOARD
,SOC
參數去執行mkconfig
腳本。
這個腳本的主要功能在於連接目標板平臺相關的頭文件夾,生成config.h
文件包含板子的配置頭文件。
使得makefile
能根據目標板的這些參數去編譯正確的平臺相關的子目錄。
以smdk2410
板爲例,
執行 make smdk2410_config,
主要完成三個功能:
@
在include
文件夾下建立相應的文件(夾)軟連接,
#
如果是ARM
體系將執行以下操作:
#ln -s
asm-arm asm
#ln -s arch-s3c24x0 asm-arm/arch
#ln -s proc-armv asm-arm/proc
@ 生成Makefile 包含文件include/config.mk ,內容很簡單,定義了四個變量:
ARCH = arm
CPU = arm920t
BOARD = smdk2410
SOC = s3c24x0
@ 生成include/config.h 頭文件,只有一行:
/* Automatically generated - do
not edit */
#include "config/smdk2410.h"
頂層makefile
先調用各子目錄的makefile
,生成目標文件或者目標文件庫。
然後再連接所有目標文件(庫)生成最終的u-boot.bin
。
連接的主要目標(庫)如下:
OBJS = cpu/$(CPU)/start.o
LIBS = lib_generic/libgeneric.a
LIBS += board/$(BOARDDIR)/lib$(BOARD).a
LIBS += cpu/$(CPU)/lib$(CPU).a
ifdef SOC
LIBS += cpu/$(CPU)/$(SOC)/lib$(SOC).a
endif
LIBS += lib_$(ARCH)/lib$(ARCH).a
LIBS += fs/cramfs/libcramfs.a fs/fat/libfat.a fs/fdos/libfdos.a
fs/jffs2/libjffs2.a /
fs/reiserfs/libreiserfs.a fs/ext2/libext2fs.a
LIBS += net/libnet.a
LIBS += disk/libdisk.a
LIBS += rtc/librtc.a
LIBS += dtt/libdtt.a
LIBS += drivers/libdrivers.a
LIBS += drivers/nand/libnand.a
LIBS += drivers/nand_legacy/libnand_legacy.a
LIBS += drivers/sk98lin/libsk98lin.a
LIBS += post/libpost.a post/cpu/libcpu.a
LIBS += common/libcommon.a
LIBS += $(BOARDLIBS)
顯然跟平臺相關的主要是:
cpu/$(CPU)/start.o
board/$(BOARDDIR)/lib$(BOARD).a
cpu/$(CPU)/lib$(CPU).a
cpu/$(CPU)/$(SOC)/lib$(SOC).a
lib_$(ARCH)/lib$(ARCH).a
這裏面的四個變量定義在include/config.mk
(見上述)。
其餘的均與平臺無關。
所以考慮移植的時候也主要考慮這幾個目標文件(庫)對應的目錄。
關於u-boot 的makefile 更詳細的分析可以參照h t t p :/ / blog.mcuol.com/User/lvembededsys/Article/4355_1.htm 。
3
、u-boot
的通用目錄是怎麼做到與平臺無關的?
include/config/smdk2410.h
這個頭文件中主要定義了兩類變量。
一類是選項,前綴是CONFIG_
,用來選擇處理器、設備接口、命令、屬性等,主要用來
決定是否編譯某些文件或者函數。
另一類是參數,前綴是CFG_ ,用來定義總線頻率、串口波特率、Flash 地址等參數。這些常數參量主要用來支持通用目錄中的代碼,定義板子資源參數。
這兩類宏定義對u-boot
的移植性非常關鍵,比如drive/CS8900.c
,對cs8900
而言,很多操作都是通用的,但不是所有的板子上面都有這個芯片,即使有它在內存中映射的基地址也是平臺相關的。所以對於smdk2410
板,在smdk2410.h
中定義了
#define CONFIG_DRIVER_CS8900 1
/* we have a CS8900 on-board */
#define CS8900_BASE
0x19000300
/*IO mode base address*/
CONFIG_DRIVER_CS8900
的定義使得cs8900.c
可以被編譯(當然還得定義CFG_CMD_NET
才行),因爲cs8900.c
中在函數定義的前面就有編譯條件判
斷:#ifdef CONFIG_DRIVER_CS8900
如果這個選項沒有定義,整個cs8900.c
就不會被編譯了。
而常數參量CS8900_BASE
則用在cs8900.h
頭文件中定義各個功能寄存器的地址。u-boot
的CS8900
工作在IO
模式下,只要給定IO
寄存器在內存中映射的基地址,其餘代碼就與平臺無關了。
u-boot
的命令也是通過目標板的配置頭文件來配置的,比如要添加ping
命令,就必須添加CFG_CMD_NET
和CFG_CMD_PING
才行。不然common/cmd_net.c
就不會被編譯了。
從這裏我可以這麼認爲,u-boot
工程可配置性和移植性可以分爲兩層:
一是由makefile
來實現,配置工程要包含的文件和文件夾上,用什麼編譯器。
二是由目標板的配置頭文件來實現源碼級的可配置性,通用性。主要使用的是#ifdef #else
#endif
之類來實現的。
4
、smkd2410
其餘重要的文件
:
include/s3c24x0.h
定義了s3x24x0
芯片的各個特殊功能寄存器(SFR
)的地址。
cpu/arm920t/start.s
在flash
中執行的引導代碼,
也就是bootloader
中的stage1,
負責初始化硬件環境,把u-boot
從flash
加載到RAM
中去,然後跳 到lib_arm/board.c
中的start_armboot
中去執行。
lib_arm/board.c
u-boot
的初始化流程,尤其是u-boot
用到的全局數據結構gd,bd
的初始化,以及設備和控制檯的初始化。
board/smdk2410/flash.c
在board
目錄下代碼的都是嚴重依賴目標板,對於不同的CPU
,SOC
,ARCH
,u-boot
都有相對通用的代碼,但是板子構成卻是多樣的,主要是內
存地址,flash
型號,外圍芯片如網絡。對fs2410
來說,主要考慮從smdk2410
板來移植,差別主要在nor flash
上面。
二、u-boot
的流程、主要的數據結構、內存分配
1
、u-boot
的啓動流程:
從文件層面上看主要流程是在兩個文件中:cpu/arm920t/start.s
,lib_arm/board.c
,
1)start.s
在flash
中執行的引導代碼,
也就是bootloader
中的stage1,
負責初始化硬件環境,把u-boot
從flash
加載到RAM
中去,然後跳到lib_arm/board.c
中的start_armboot
中去執行。
1.1.6
版本的start.s
流程:
硬件環境初始化
:
進入svc
模式;
關閉watch dog;
屏蔽所有IRQ
掩碼;
設置時鐘頻率FCLK
、HCLK
、PCLK;
清I/D cache;
禁止MMU
和CACHE;
配置memory control;
重定位
:
如果當前代碼不在連接指定的地址上(對smdk2410
是0x3f000000
)則需要把u-boot
從當前位置拷貝到RAM
指定位置中;
建立堆棧
,堆棧是進入C
函數前必須初始化的。
清.bss
區
。
跳到start_armboot
函數中執行
。(lib_arm/board.c
)
2)lib_arm/board.c:
start_armboot
是U-Boot
執行的第一個C
語言函數,完成系統初始化工作,進入主循環,處理用戶輸入的命令。這裏只簡要列出了主要執行的函數流程:
void start_armboot (void)
{
//
全局數據變量指針gd
佔用r8
。
DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
/*
給全局數據變量gd
安排空間*/
gd =
(gd_t*)(_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN - sizeof(gd_t));
memset ((void*)gd, 0,
sizeof (gd_t));
/*
給板子數據變量gd->bd
安排空間*/
gd->bd =
(bd_t*)((char*)gd - sizeof(bd_t));
memset (gd->bd, 0,
sizeof (bd_t));
monitor_flash_len =
_bss_start - _armboot_start;//
取u-boot
的長度。
/*
順序執行init_sequence
數組中的初始化函數 */
for (init_fnc_ptr =
init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
hang ();
}
}
/*
配置可用的Flash */
size = flash_init ();
……
/*
初始化堆空間 */
mem_malloc_init
(_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN);
/*
重新定位環境變量, */
env_relocate ();
/*
從環境變量中獲取IP
地址 */
gd->bd->bi_ip_addr
= getenv_IPaddr ("ipaddr");
/*
以太網接口MAC
地址 */
……
devices_init
(); /*
設備初始化 */
jumptable_init
(); //
跳轉表初始化
console_init_r
(); /*
完整地初始化控制檯設備 */
enable_interrupts (); /*
使能中斷處理 */
/*
通過環境變量初始化 */
if ((s = getenv
("loadaddr")) != NULL) {
load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);
}
/* main_loop()
循環不斷執行 */
for (;;) {
main_loop (); /*
主循環函數處理執行用戶命令 -- common/main.c */
}
}
初始化函數序列init_sequence[]
init_sequence[]
數組保存着基本的初始化函數指針。這些函數名稱和實現的程序文件在下列註釋中。
init_fnc_t *init_sequence[] = {
cpu_init,
/*
基本的處理器相關配置 -- cpu/arm920t/cpu.c */
board_init, /*
基本的板級相關配置 -- board/smdk2410/smdk2410.c */
interrupt_init, /*
初始化例外處理 -- cpu/arm920t/s3c24x0/interrupt.c */
env_init,
/*
初始化環境變量 -- common/env_flash.c */
init_baudrate, /*
初始化波特率設置 -- lib_arm/board.c */
serial_init, /*
串口通訊設置 -- cpu/arm920t/s3c24x0/serial.c */
console_init_f, /*
控制檯初始化階段1 -- common/console.c */
display_banner, /*
打印u-boot
信息 -- lib_arm/board.c */
dram_init, /*
配置可用的RAM -- board/smdk2410/smdk2410.c */
display_dram_config, /*
顯示RAM
的配置大小 -- lib_arm/board.c */
NULL,
};
整個u-boot 的執行就進入等待用戶輸入命令,解析並執行命令的死循環中。
2 、u-boot 主要的數據結構
u-boot
的主要功能是用於引導OS
的,但是本身也提供許多強大的功能,可以通過輸入命令行來完成許多操作。所以它本身也是一個
很完備的系統。u-boot
的大部分操作都是圍繞它自身的數據結構,這些數據結構是通用的,但是不同的板子初始化這些數據就不一樣了。所以u-boot
的 通用代碼是依賴於這些重要的數據結構的。這裏說的數據結構其實就是一些全局變量。
1
)gd
全局數據變量指針,它保存了u-boot
運行需要的全局數據,類型定義:
typedef struct global_data {
bd_t *bd; //board
data pointor
板子數據指針
unsigned
long flags;
//
指示標誌,如設備已經初始化標誌等。
unsigned
long baudrate; //
串口波特率
unsigned
long have_console; /*
串口初始化標誌*/
unsigned
long reloc_off; /*
重定位偏移,就是實際定向的位置與編譯連接時指定的位置之差,一般爲0 */
unsigned
long env_addr; /*
環境參數地址*/
unsigned
long env_valid; /*
環境參數CRC
檢驗有效標誌 */
unsigned
long fb_base; /* base address of frame buffer */
#ifdef CONFIG_VFD
unsigned
char vfd_type; /* display type */
#endif
void **jt; /*
跳轉表,1.1.6
中用來函數調用地址登記 */
} gd_t;
2)bd
板子數據指針
。板子很多重要的參數。
類型定義如下:
typedef struct bd_info {
int bi_baudrate; /*
串口波特率 */
unsigned long bi_ip_addr; /* IP
地址 */
unsigned char bi_enetaddr[6]; /* MAC
地址*/
struct
environment_s *bi_env;
ulong bi_arch_number; /*
unique id for this board */
ulong bi_boot_params; /*
啓動參數 */
struct /* RAM
配置 */
{
ulong
start;
ulong
size;
}bi_dram[CONFIG_NR_DRAM_BANKS];
} bd_t;
3)
環境變量指針
env_t *env_ptr = (env_t
*)(&environment[0]);(common/env_flash.c)
env_ptr
指向環境參數區,系統啓動時默認的環境參數environment[]
,定義在common/environment.c
中。
參數解釋
:
bootdelay
定義執行自動啓動的等候秒數
baudrate
定義串口控制檯的波特率
netmask
定義以太網接口的掩碼
ethaddr
定義以太網接口的MAC
地址
bootfile
定義缺省的下載文件
bootargs
定義傳遞給Linux
內核的命令行參數
bootcmd
定義自動啓動時執行的幾條命令
serverip
定義tftp
服務器端的IP
地址
ipaddr
定義本地的IP
地址
stdin
定義標準輸入設備,一般是串口
stdout
定義標準輸出設備,一般是串口
stderr
定義標準出錯信息輸出設備,一般是串口
4
)設備相關
:
標準IO
設備數組
evice_t *stdio_devices[] = { NULL, NULL, NULL };
設備列表
list_t devlist = 0;
device_t
的定義
:include/devices.h
中:
typedef struct {
int flags;
/* Device flags: input/output/system */
int ext;
/* Supported extensions */
char name[16];
/* Device name */
/* GENERAL functions */
int (*start) (void);
/* To start the device */
int (*stop) (void);
/* To stop the device */
/*
輸出函數
*/
void (*putc) (const char c); /* To put a
char */
void (*puts) (const char *s); /* To put a
string (accelerator) */
/*
輸入函數 */
int (*tstc) (void);
/* To test if a char is ready... */
int (*getc) (void);
/* To get that char */
/* Other functions */
void *priv;
/* Private extensions */
} device_t;
u-boot
把可以用爲控制檯輸入輸出的設備添加到設備列表devlist,
並把當前用作標準IO
的設備指針加入stdio_devices
數組中。
在調用標準IO
函數如printf()
時將調用stdio_devices
數組對應設備的IO
函數如putc()
。
5)
命令相關的數據結構
,後面介紹。
6)
與具體設備有關的數據結構
,
如flash_info_t
flash_info[CFG_MAX_FLASH_BANKS];
記錄nor flash
的信息。
nand_info_t
nand_info[CFG_MAX_NAND_DEVICE];
nand flash
塊設備信息
3
、u-boot
重定位後的內存分佈:
對於smdk2410,RAM
範圍從0x30000000~0x34000000.
u-boot
佔用高端內存區。從高地址到低地址內存分配如下:
顯示緩衝區
(.bss_end~34000000)
u-boot(bss,data,text) (33f00000~.bss_end)
heap(for malloc)
gd(global data)
bd(board data)
stack
....
nor
flash
(0~2M)
三、u-boot 的重要細節 。
主要分析流程中各函數的功能。按啓動順序羅列一下啓動函數執行細節。按照函數start_armboot
流程進行分析:
1)
DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
這個宏定義在include/global_data.h
中:
#define
DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR register volatile gd_t *gd asm
("r8")
聲明一個寄存器變量 gd
佔用r8
。這個宏在所有需要引用全局數據指針gd_t *gd
的源碼中都有申明。
這個申明也避免編譯器把r8
分配給其它的變量.
所以gd
就是r8,
這個指針變量不佔用內存。
2
)
gd = (gd_t*)(_armboot_start
- CFG_MALLOC_LEN - sizeof(gd_t));
對全局數據區進行地址分配,_armboot_start
爲0x3f000000,CFG_MALLOC_LEN
是堆大小+環境數據區大小,config/smdk2410.h
中CFG_MALLOC_LEN
大小定義爲192KB.
3)
gd->bd =
(bd_t*)((char*)gd - sizeof(bd_t));
分配板子數據區bd
首地址。
這樣結合start.s
中棧的分配,
stack_setup
:
ldr r0, _TEXT_BASE /* upper 128 KiB:
relocated uboot */
sub r0, r0, #CFG_MALLOC_LEN /* malloc
area
*/
sub r0, r0, #CFG_GBL_DATA_SIZE /*
bdinfoCFG_GBL_DATA_SIZE =128B */
#ifdef CONFIG_USE_IRQ
sub r0, r0,
#(CONFIG_STACKSIZE_IRQ+CONFIG_STACKSIZE_FIQ)
#endif
sub sp, r0, #12 /* leave 3 words for
abort-stack */
不難得出上文所述的內存分配結構。
下面幾個函數是初始化序列表init_sequence[]
中的函數:
4)cpu_init();
定義於cpu/arm920t/cpu.c
分配IRQ
,FIQ
棧底地址,由於沒有定義CONFIG_USE_IRQ,
所以相當於空實現。
5)
board_init
;極級初始化,定義於board/smdk2410/smdk2410.c
設置PLL
時鐘,GPIO
,使能I/D cache.
設置bd
信息:gd->bd->bi_arch_number
= MACH_TYPE_SMDK2410;//
板子的ID
,沒啥意義。
gd->bd->bi_boot_params =
0x30000100;//
內核啓動參數存放地址
6)
interrupt_init;
定義於cpu/arm920t/s3c24x0/interrupt.c
初始化2410
的PWM
timer 4,
使其能自動裝載計數值,恆定的產生時間中斷信號,但是中斷被屏蔽了用不上。
7)
env_init;
定義於common/env_flash.c
(搜索的時候發現別的文件也定義了這個函數,而且沒有宏定義保證只有一個被編譯,這是個問題,有高手知道指點一下!)
功能:指定環境區的地址。default_environment
是默認的環境參數設置。
gd->env_addr = (ulong)&default_environment[0];
gd->env_valid = 0;
8)
init_baudrate
;初始化全局數據區中波特率的值
gd->bd->bi_baudrate = gd->baudrate =(i > 0)
? (int) simple_strtoul (tmp, NULL, 10)
: CONFIG_BAUDRATE;
9)
serial_init;
串口通訊設置
定義於cpu/arm920t/s3c24x0/serial.c
根據bd
中波特率值和pclk,
設置串口寄存器。
10)
console_init_f;
控制檯前期初始化common/console.c
由於標準設備還沒有初始化(gd->flags &
GD_FLG_DEVINIT=0
),這時控制檯使用串口作爲控制檯
函數只有一句:gd->have_console = 1;
10)
dram_init,
初始化內存RAM
信息。board/smdk2410/smdk2410.c
其實就是給gd->bd
中內存信息表賦值而已。
gd->bd->bi_dram[0].start = PHYS_SDRAM_1;
gd->bd->bi_dram[0].size =
PHYS_SDRAM_1_SIZE;
初始化序列表init_sequence[]
主要函數分析結束。
11)
flash_init
;定義在board/smdk2410/flash.c
這個文件與具體平臺關係密切,smdk2410
使用的flash
與FS2410
不一樣,所以移植時這個程序就得重寫。
flash_init()
是必須重寫的函數,它做哪些操作呢?
首先是有一個變量flash_info_t
flash_info[CFG_MAX_FLASH_BANKS]
來記錄flash
的信息。flash_info_t
定義
:
typedef struct {
ulong size; /*
總大小BYTE */
ushort sector_count; /*
總的sector
數*/
ulong flash_id; /* combined device
& manufacturer code */
ulong start[CFG_MAX_FLASH_SECT]; /*
每個sector
的起始物理地址。 */
uchar protect[CFG_MAX_FLASH_SECT]; /*
每個sector
的保護狀態,如果置1
,在執行erase
操作的時候將跳過對應sector*/
#ifdef CFG_FLASH_CFI //
我不管CFI
接口。
.....
#endif
} flash_info_t;
flash_init()
的操作就是讀取ID
號,ID
號指明瞭生產商和設備號,根據這些信息設置size,sector_count,flash_id.
以及start[]
、protect[]
。
12)
把視頻幀緩衝區設置在bss_end
後面。
addr = (_bss_end + (PAGE_SIZE - 1))
& ~(PAGE_SIZE - 1);
size = vfd_setmem (addr);
gd->fb_base = addr;
13)
mem_malloc_init
(_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN);
設置heap
區,供malloc
使用。下面的變量和函數定義在lib_arm/board.c
malloc
可用內存由mem_malloc_start
,mem_malloc_end
指定。而當前分配的位置則是mem_malloc_brk
。
mem_malloc_init
負責初始化這三個變量。malloc
則通過sbrk
函數來使用和管理這片內存。
static ulong mem_malloc_start = 0;
static ulong mem_malloc_end = 0;
static ulong mem_malloc_brk = 0;
static
void mem_malloc_init (ulong dest_addr)
{
mem_malloc_start = dest_addr;
mem_malloc_end = dest_addr + CFG_MALLOC_LEN;
mem_malloc_brk = mem_malloc_start;
memset ((void *) mem_malloc_start, 0,
mem_malloc_end - mem_malloc_start);
}
void *sbrk (ptrdiff_t increment)
{
ulong old = mem_malloc_brk;
ulong new = old + increment;
if ((new < mem_malloc_start) || (new >
mem_malloc_end)) {
return (NULL);
}
mem_malloc_brk = new;
return ((void *) old);
}
14)
env_relocate()
環境參數區重定位
由於初始化了heap
區,所以可以通過malloc()
重新分配一塊環境參數區,
但是沒有必要,因爲默認的環境參數已經重定位到RAM
中了。
/**
這裏發現個問題,ENV_IS_EMBEDDED
是否有定義還沒搞清楚,而且CFG_MALLOC_LEN
也沒有定義,也就是說如果ENV_IS_EMBEDDED
沒有定義則執行malloc,
是不是應該有問題?**/
15)
IP
,MAC
地址的初始化。主要是從環境中讀,然後賦給gd->bd
對應域就OK
。
16
)
devices_init ();
定義於common/devices.c
int devices_init (void)//
我去掉了編譯選項,註釋掉的是因爲對應的編譯選項沒有定義。
{
devlist = ListCreate (sizeof (device_t));//
創建設備列表
i2c_init (CFG_I2C_SPEED, CFG_I2C_SLAVE);//
初始化i2c
接口,i2c
沒有註冊到devlist
中去。
//drv_lcd_init ();
//drv_video_init ();
//drv_keyboard_init ();
//drv_logbuff_init ();
drv_system_init ();
//
這裏其實是定義了一個串口設備,並且註冊到devlist
中。
//serial_devices_init ();
//drv_usbtty_init ();
//drv_nc_init ();
}
經過devices_init()
,創建了devlist
,但是隻有一個串口設備註冊在內。顯然,devlist
中的設備都是可以做爲console
的。
16)
jumptable_init ();
初始化gd->jt
。1.1.6
版本的jumptable
只起登記函數地址的作用。並沒有其他作用。
17)
console_init_r ();
後期控制檯初始化
主要過程:查看環境參數stdin,stdout,stderr
中對標準IO
的指定的設備名稱,再按照環境指定的名稱搜索devlist
,將搜到的設備指 針賦給標準IO
數組stdio_devices[]
。置gd->flag
標誌GD_FLG_DEVINIT
。這個標誌影響putc
,getc
函數的 實現,未定義此標誌時直接由串口serial_getc
和serial_putc
實現,定義以後通過標準設備數組stdio_devices[]
中的 putc
和getc
來實現IO
。
下面是相關代碼:
void putc (const char c)
{
#ifdef
CONFIG_SILENT_CONSOLE
if (gd->flags
& GD_FLG_SILENT)//GD_FLG_SILENT
無輸出標誌
return;
#endif
if (gd->flags
& GD_FLG_DEVINIT) {//
設備list
已經初始化
/* Send to
the standard output */
fputc
(stdout, c);
} else {
/* Send
directly to the handler */
serial_putc
(c);//
未初始化時直接從串口輸出。
}
}
void fputc (int file, const char c)
{
if (file < MAX_FILES)
stdio_devices[file]->putc
(c);
}
爲什麼要使用devlist ,std_device[] ?
爲了更靈活地實現標準IO 重定向,任何可以作爲標準IO 的設備,如USB 鍵盤,LCD 屏,串口等都可以對應一個device_t 的 結構體變量,只需要實現getc 和putc 等函數,就能加入到devlist 列表中去,也就可以被assign 爲標準IO 設備std_device 中去。 如函數
int console_assign (int file, char *devname); /* Assign the console 重定向標準輸入輸出*/
這個函數功能就是把名爲devname 的設備重定向爲標準IO 文件file(stdin,stdout,stderr) 。其執行過程是在devlist 中查找devname 的設備,返回這個設備的device_t 指針,並把指針值賦給std_device[file] 。
18)
enable_interrupts(),
使能中斷。由於CONFIG_USE_IRQ
沒有定義,空實現。
#ifdef CONFIG_USE_IRQ
/* enable IRQ interrupts */
void enable_interrupts (void)
{
unsigned long temp;
__asm__ __volatile__("mrs %0, cpsr/n"
"bic
%0, %0, #0x80/n"
"msr
cpsr_c, %0"
:
"=r" (temp)
:
:
"memory");
}
#else
void enable_interrupts (void)
{
}
19
)
設置CS8900
的MAC
地址。
cs8900_get_enetaddr (gd->bd->bi_enetaddr);
20
)
初始化以太網。
eth_initialize(gd->bd);//bd
中已經IP
,MAC
已經初始化
21
)
main_loop ()
;定義於common/main.c
至此所有初始化工作已經完畢。main_loop
在標準轉入設備中接受命令行,然後分析,查找,執行。
關於U-boot 中命令相關的編程 :
1
、命令相關的函數和定義
@main_loop
:這個函數裏有太多編譯選項,對於smdk2410,
去掉所有選項後等效下面的程序
void main_loop()
{
static char lastcommand[CFG_CBSIZE] = { 0, };
int len;
int rc = 1;
int flag;
char *s;
int bootdelay;
s = getenv ("bootdelay"); //
自動啓動內核等待延時
bootdelay = s ? (int)simple_strtol(s, NULL, 10) :
CONFIG_BOOTDELAY;
debug ("### main_loop entered:
bootdelay=%d/n/n", bootdelay);
s = getenv ("bootcmd"); //
取得環境中設置的啓動命令行
debug ("### main_loop:
bootcmd=/"%s/"/n", s ? s : "");
if (bootdelay >= 0 && s &&
!abortboot (bootdelay))
{
run_command (s, 0);//
執行啓動命令行,smdk2410.h
中沒有定義CONFIG_BOOTCOMMAND
,所以沒有命令執行。
}
for (;;) {
len = readline(CFG_PROMPT);//
讀取鍵入的命令行到console_buffer
flag = 0; /* assume no special flags for now
*/
if (len > 0)
strcpy (lastcommand, console_buffer);//
拷貝命令行到lastcommand.
else if (len == 0)
flag |= CMD_FLAG_REPEAT;
if (len == -1)
puts ("/n");
else
rc = run_command (lastcommand, flag);
//
執行這個命令行。
if (rc <= 0) {
/* invalid command or not repeatable,
forget it */
lastcommand[0] = 0;
}
}
@run_comman();
在命令table
中查找匹配的命令名稱,得到對應命令結構體變量指針,以解析得到的參數調用其處理函數執行命令。
@命令結構構體類型定義
:command.h
中,
struct cmd_tbl_s {
char *name;
/*
命令名 */
int maxargs;
/*
最大參數個數maximum number of arguments */
int repeatable; /* autorepeat
allowed? */
/*
Implementation function
命令執行函數*/
int (*cmd)(struct cmd_tbl_s *, int, int,
char *[]);
char *usage;
/* Usage message (short) */
#ifdef CFG_LONGHELP
char *help;
/* Help message (long) */
#endif
#ifdef CONFIG_AUTO_COMPLETE
/* do auto completion on the arguments */
int (*complete)(int argc, char *argv[], char
last_char, int maxv, char *cmdv[]);
#endif
};
typedef struct cmd_tbl_s cmd_tbl_t;
//
定義section
屬性的結構體
。編譯的時候會單獨生成一個名爲.u_boot_cmd
的section
段。
#define Struct_Section __attribute__ ((unused,section
(".u_boot_cmd")))
//
這個
宏定義一個命令結構體變量
。並用name,maxargs,rep,cmd,usage,help
初始化各個域。
#define U_BOOT_CMD(name,maxargs,rep,cmd,usage,help) /
cmd_tbl_t __u_boot_cmd_##name Struct_Section = {#name,
maxargs, rep, cmd, usage, help}
2
、在u-boot
中,如何添加一個命令:
1
)CFG_CMD_*
命令選項位標誌。在include/cmd_confdefs.h
中定義。
每個板子的配置文件(如include/config/smdk2410.h
)中都可以定義u-boot
需要的命令,如果要添加一個命令,必須添加相應的命令選項。如下:
#define CONFIG_COMMANDS /
(CONFIG_CMD_DFL | /
CFG_CMD_CACHE | /
/*CFG_CMD_NAND |*/ /
/*CFG_CMD_EEPROM |*/ /
/*CFG_CMD_I2C |*/ /
/*CFG_CMD_USB |*/ /
CFG_CMD_REGINFO | /
CFG_CMD_DATE | /
CFG_CMD_ELF)
定義這個選項主要是爲了編譯命令需要的源文件,大部分命令都在common
文件夾下對應一個源文件
cmd_*.c
,如cmd_cache.c
實現cache
命令。 文件開頭就有一行編譯條件:
#if(CONFIG_COMMANDS&CFG_CMD_CACHE)
也就是說,如果配置頭文件中CONFIG_COMMANDS
不或上相應命令的選項,這裏就不會被編譯。
2
)定義命令結構體變量,如:
U_BOOT_CMD(
dcache,
2, 1, do_dcache,
"dcache -
enable or disable data cache/n",
"[on, off]/n"
"
- enable or disable data (writethrough) cache/n"
);
其實就是定義了一個cmd_tbl_t
類型的結構體變量,這個結構體變量名爲__u_boot_cmd_dcache
。
其中變量的五個域初始化爲括號的內容。分別指明瞭命令名,參數個數,重複數,執行命令的函數,命令提示。
每個命令都對應這樣一個變量,同時這個結構體變量的section
屬性爲.u_boot_cmd.
也就是說每個變量編譯結束
在目標文件中都會有一個.u_boot_cmd
的section.
一個section
是連接時的一個輸入段,如.text,.bss,.data
等都是section
名。
最後由鏈接程序把所有的.u_boot_cmd
段連接在一起,這樣就組成了一個命令結構體數組。
u-boot.lds
中相應腳本如下:
. = .;
__u_boot_cmd_start = .;
.u_boot_cmd : { *(.u_boot_cmd) }
__u_boot_cmd_end = .;
可以看到所有的命令結構體變量集中在__u_boot_cmd_start
開始到__u_boot_cmd_end
結束的連續地址範圍內,
這樣形成一個cmd_tbl_t
類型的數組,run_command
函數就是在這個數組中查找命令的。
3
)實現命令處理函數。
命令處理函數的格式:
void function (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char
*argv[])
總體來說,如果要實現自己的命令,應該在include/com_confdefs.h
中定義一個命令選項標誌位。
在板子的配置文件中添加命令自己的選項。按照u-boot
的風格,可以在common/
下面添加自己的cmd_*.c
,並且定義自己的命令結構體變量,如U_BOOT_CMD(
mycommand,
2, 1, do_mycommand,
"my
command!/n",
".../n"
" ../n"
);
然後實現自己的命令處理函數do_mycommand(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[]) 。
四、U-boot
在ST2410
的移植,基於NOR FLASH
和NAND FLASH
啓動。
1
、從smdk2410
到ST2410:
ST2410
板子的核心板與FS2410
是一樣的。我沒有整到smdk2410
的原理圖,從網上得知的結論總結如下,
fs2410
與smdk2410 RAM
地址空間大小一致(0x30000000~0x34000000=64MB);
NOR FLASH 型號不一樣,FS2410 用SST39VF1601 系列的,smdk2410 用AMD 產LV 系列的;
網絡芯片型號和在內存中映射的地址完全一致(CS8900 ,IO 方式基地址0x19000300 )
2
、移植過程:
移植u-boot
的基本步驟如下
(1)
在頂層Makefile
中爲開發板添加新的配置選項,使用已有的配置項目爲例。
smdk2410_config
: unconfig
@./mkconfig $(@:_config=) arm arm920t smdk2410 NULL
s3c24×0
參考上面2
行,添加下面2
行。
fs2410_config
: unconfig
@./mkconfig $(@:_config=) arm arm920t fs2410 NULL
s3c24×0
(2)
創建一個新目錄存放開發板相關的代碼,並且添加文件。
board/fs2410/config.mk
board/fs2410/flash.c
board/fs2410/fs2410.c
board/fs2410/Makefile
board/fs2410/memsetup.S
board/fs2410/u-boot.lds
注意將board/fs2410/Makefile
中smdk2410.o
全部改爲fs2410.o
(3)
爲開發板添加新的配置文件
可以先複製參考開發板的配置文件,再修改。例如:
$cp include/configs/smdk2410.h include/configs/fs2410.h
如果是爲一顆新的CPU
移植,還要創建一個新的目錄存放CPU
相關的代碼。
(4)
配置開發板
$ make fs2410_config
3
、移植要考慮的問題:
從smdk2410
到ST2410
移植要考慮的主要問題就是NOR flash
。從上述分析知道,u-boot
啓動時要執行flash_init()
檢測flash
的ID
號,大小,secotor
起始地址表和保護狀態表,
這些信息全部保存在flash_info_t
flash_info[CFG_MAX_FLASH_BANKS]
中。
另外,u-boot
中有一些命令如saveenvt
需要要擦寫flash
,間接調用兩個函數:flash_erase
和write_buff
。在board/smdk2410/flash.c
實現了與smdk2410
板子相關的nor flash
函數操作。由於write_buffer
中調用了write_hword
去具體寫入一個字到flash
中,這個函數本身是與硬件無關的,
所以與硬件密切相關的三個需要重寫的函數是flash_init,
flash_erase,write_hword
;
4
、SST39VF1601:
FS2410
板nor flash
型號是SST39VF1601
,根據data sheet,
其主要特性如下:
16bit
字爲訪問單位。2MBTYE
大小。
sector
大小2kword=4KB,block
大小32Kword=64KB;
這裏我按block
爲單位管理flash,
即flash_info
結構體變量中的sector_count
是block
數,起始地址表保存也是所有block
的起始地址。
SST Manufacturer ID = 00BFH ;
SST39VF1601 Device ID = 234BH
;
軟件命令序列如下圖。
5
、我實現的flash.c
主要部分:
//
相關定義:
# define CFG_FLASH_WORD_SIZE unsigned short //
訪問單位爲16b
字
#define MEM_FLASH_ADDR1 (*(volatile
CFG_FLASH_WORD_SIZE *)(CFG_FLASH_BASE + 0x000005555<<1 ))
//
命令序列地址1
,由於2410
地址線A1
與SST39VF1601
地址線A0
連接實現按字訪問,因此這個地址要左移1
位。
#define MEM_FLASH_ADDR2 (*(volatile
CFG_FLASH_WORD_SIZE *)(CFG_FLASH_BASE + 0x000002AAA<<1 ))
//
命令序列地址2
#define READ_ADDR0 (*(volatile CFG_FLASH_WORD_SIZE
*)(CFG_FLASH_BASE + 0x0000))
//flash
信息讀取地址1
,A0
=0,
其餘全爲0
#define READ_ADDR1 (*(volatile CFG_FLASH_WORD_SIZE
*)(CFG_FLASH_BASE + 0x0001<<1))
//flash
信息讀取地址2
,A0
=1,
其餘全爲0
flash_info_t flash_info[CFG_MAX_FLASH_BANKS]; /*
定義全局變量flash_info[1]*/
//flash_init(),
我實現的比較簡單,因爲是與板子嚴重依賴的,只要檢測到的信息與板子提供的已知信息符合就OK
。
ulong flash_init (void)
{
int i;
CFG_FLASH_WORD_SIZE value;
flash_info_t *info;
for (i = 0; i < CFG_MAX_FLASH_BANKS; i++)
{
flash_info[i].flash_id=FLASH_UNKNOWN;
}
info=(flash_info_t *)(&flash_info[0]);
//
進入讀ID
狀態,讀MAN ID
和device id
MEM_FLASH_ADDR1=(CFG_FLASH_WORD_SIZE)(0x00AA);
MEM_FLASH_ADDR2=(CFG_FLASH_WORD_SIZE)(0x0055);
MEM_FLASH_ADDR1=(CFG_FLASH_WORD_SIZE)(0x0090);
value=READ_ADDR0; //read Manufacturer ID
if(value==(CFG_FLASH_WORD_SIZE)SST_MANUFACT)
info->flash_id = FLASH_MAN_SST;
else
{
panic("NOT expected FLASH
FOUND!/n");return 0;
}
value=READ_ADDR1; //read device ID
if(value==(CFG_FLASH_WORD_SIZE)SST_ID_xF1601)
{
info->flash_id += FLASH_SST1601;
info->sector_count =
32; //32 block
info->size =
0x00200000; // 2M=32*64K
}
else
{
panic("NOT expected FLASH
FOUND!/n");return 0;
}
//
建立sector
起始地址表。
if ((info->flash_id & FLASH_VENDMASK) ==
FLASH_MAN_SST )
{
for (i = 0; i < info->sector_count; i++)
info->start[i] = CFG_FLASH_BASE + (i *
0x00010000);
}
//
設置sector
保護信息,對於SST
生產的FLASH
,全部設爲0
。
for (i = 0; i < info->sector_count; i++)
{
if((info->flash_id & FLASH_VENDMASK) ==
FLASH_MAN_SST)
info->protect[i] = 0;
}
//
結束讀ID
狀態:
*((CFG_FLASH_WORD_SIZE *)&info->start[0])=
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x00F0;
//
設置保護,將u-boot
鏡像和環境參數所在的block
的proctect
標誌置1
flash_protect (FLAG_PROTECT_SET,
CFG_FLASH_BASE,
CFG_FLASH_BASE + monitor_flash_len - 1,
&flash_info[0]);
flash_protect (FLAG_PROTECT_SET,
CFG_ENV_ADDR,
CFG_ENV_ADDR
+ CFG_ENV_SIZE - 1, &flash_info[0]);
return info->size;
}
//flash_erase
實現
這裏給出修改的部分,s_first
,s_last
是要擦除的block
的起始和終止block
號.
對於protect[]
置位的block
不進行擦除。
擦除一個block
命令時序按照上面圖示的Block-Erase
進行。
for (sect = s_first; sect<=s_last; sect++)
{
if (info->protect[sect] == 0)
{ /* not protected */
addr = (CFG_FLASH_WORD_SIZE
*)(info->start[sect]);
if ((info->flash_id &
FLASH_VENDMASK) == FLASH_MAN_SST)
{
MEM_FLASH_ADDR1 =
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x00AA;
MEM_FLASH_ADDR2 =
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x0055;
MEM_FLASH_ADDR1 = (CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x0080;
MEM_FLASH_ADDR1 =
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x00AA;
MEM_FLASH_ADDR2 =
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x0055;
addr[0] =
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x0050; /* block erase */
for (i=0; i<50; i++)
udelay(1000); /*
wait 1 ms */
}
else
{
break;
}
}
}
.........
start = get_timer (0);
//
在指定時間內不能完成爲超時。
last = start;
addr = (CFG_FLASH_WORD_SIZE *)(info->start[l_sect]);//
查詢DQ7
是否爲1
,DQ7=1
表明擦除完畢
while ((addr[0] & (CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x0080) !=
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x0080) {
if ((now = get_timer(start)) > CFG_FLASH_ERASE_TOUT) {
printf ("Timeout/n");
return 1;
}
................
//write_word
操作
,這個函數由write_buff
一調用,完成寫入一個word
的操作,其操作命令序列由上圖中Word-Program
指定。
static int write_word (flash_info_t *info, ulong dest, ulong data)
{
volatile CFG_FLASH_WORD_SIZE *dest2 = (CFG_FLASH_WORD_SIZE
*)dest;
volatile CFG_FLASH_WORD_SIZE *data2 = (CFG_FLASH_WORD_SIZE
*)&data;
ulong start;
int flag;
int i;
/* Check if Flash is (sufficiently) erased */
if ((*((volatile ulong *)dest) & data) != data) {
return (2);
}
/* Disable interrupts which might cause a timeout here */
flag = disable_interrupts();
for (i=0; i<4/sizeof(CFG_FLASH_WORD_SIZE); i++)
{
MEM_FLASH_ADDR1 =
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x00AA;
MEM_FLASH_ADDR2 =
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x0055;
MEM_FLASH_ADDR1 =
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x00A0;
dest2[i] = data2[i];
/* re-enable interrupts if necessary */
if (flag)
enable_interrupts();
/* data polling for D7 */
start = get_timer (0);
while ((dest2[i] &
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x0080) !=
(data2[i] &
(CFG_FLASH_WORD_SIZE)0x0080)) {
if (get_timer(start) >
CFG_FLASH_WRITE_TOUT) {
return (1);
}
}
}
return (0);
}
這些代碼在與nor flash
相關的命令中都會間接被調用。所以u-boot
可移植性的另一個方面就是規定一些函數調用接口和全局變量,這些函數的實現是硬件相關的,移植時只需要實現這些函數。
而全局變量是具體硬件無關的。u-boot
在通用目錄中實現其餘與硬件無關的函數,這些函數就只與全局變量和函數接口打交道了。
通過編譯選項設置來靈活控制是否需要編譯通用部分。
6
、增加從Nand
啓動的代碼
:
FS2410
板有跳線,跳線短路時從NAND
啓動,否則從NOR
啓動。根據FS2410 BIOS
源碼,我修改了start.s
加入了可以從兩種FLASH
中啓動u-boot
的
代碼。原理在於:在重定位之前先讀BWSCON
寄存器,判斷OM0
位是0
(有跳線,NAND
啓動)還是1
(無跳線,NOR
啓動),採取不同的重定位代碼
分別從nand
或nor
中拷貝u-boot
鏡像到RAM
中。這裏面也有問題,比如從Nand
啓動後,nor flash
的初始化代碼和與它相關的命令都是不能使用的。
這裏我採用比較簡單的方法,定義一個全局變量標誌_boot_flash
保存當前啓動FLASH
標誌,_boot_flash=0
則表明是NOR
啓動,否則是從NAND
。
在每個與nor flash
相關的命令執行函數一開始就判斷這個變量,如果爲1
立即返回。flash_init()
也必須放在這個if(!_boot_flash)
條件中。
這裏方法比較笨,主要是爲了能在跳線處於任意狀態時都能啓動u-boot
。
修改後的start.s
如下。
.......
//
修改1
.globl _boot_flash
_boot_flash: //
定義全局標誌變量,0:NOR
FLASH
啓動,1
:NAND FLASH
啓動。
.word 0x00000000
.........
/// 修改2 :
ldr r0,=BWSCON
ldr r0,[r0]
ands r0,r0,#6
beq nand_boot //OM0=0,
有跳線,從Nand
啓動。nand_boot
在後面定義。
............
//
修改4,
這裏在全局變量_boot_flash
中設置當前啓動flash
設備是NOR
還是NAND
//
這裏已經完成搬運到RAM
的工作,即將跳轉到RAM
中_start_armboot
函數中執行。
adr r1,_boot_flash //
取_boot_flash
的當前地址,這時還在NOR FLASH
或者NAND 4KB
緩衝中。
ldr r2,_TEXT_BASE
add r1,r1,r2 //
得到_boot_flash
重定位後的地址,這個地址在RAM
中。
ldr r0,=BWSCON
ldr r0,[r0]
ands r0,r0,#6 //
mov r2,#0x00000001
streq r2,[r1] //
如果當前是從NAND
啓動,置_boot_flash
爲1
ldr pc, _start_armboot
_start_armboot: .word start_armboot
........
////////
修改4
,從NAND
拷貝U-boot
鏡像(最大128KB
),這段代碼由fs2410 BIOS
修改得來。
nand_boot:
mov r5, #NFCONF
ldr r0, =(1<<15)|(1<<12)|(1<<11)|(7<<8)|(7<<4)|(7)
str r0, [r5]
bl ReadNandID
mov r6, #0
ldr r0, =0xec73
cmp r5, r0
beq x1
ldr r0, =0xec75
cmp r5, r0
beq x1
mov r6, #1
x1:
bl ReadNandStatus
mov r8, #0
//r8
是PAGE
數變量
ldr r9, _TEXT_BASE //r9
指向u-boot
在RAM
中的起始地址。
x2:
ands r0, r8, #0x1f
bne x3 //
此處意思在於頁數是32
的整數倍的時候才進行一次壞塊檢查
1 block=32 pages
,否則直接讀取頁面。
mov r0, r8
bl CheckBadBlk //
檢查壞塊返回值非0
表明當前塊不是壞塊。
cmp r0, #0
addne r8, r8, #32 //
如果當前塊壞了,跳過讀取操作。 1 block=32 pages
bne x4
x3:
mov r0, r8
mov r1, r9
bl ReadNandPage //
讀取一頁(512B)
add r9, r9, #512
add r8, r8, #1
x4:
cmp r8, #256 //
一共讀取256*512=128KB
。
bcc x2
mov r5, #NFCONF //DsNandFlash
ldr r0, [r5]
and r0, r0, #~0x8000
str r0, [r5]
adr lr,stack_setup //
注意這裏直接跳轉到stack_setup
中執行
mov pc,lr
///
/*************************************************
*
*Nand basic functions:
*************************************************
*/
//
讀取Nand
的ID
號,返回值在r5
中
ReadNandID:
mov r7,#NFCONF
ldr
r0,[r7,#0] //NFChipEn();
bic r0,r0,#0x800
str r0,[r7,#0]
mov
r0,#0x90 //WrNFCmd(RdIDCMD);
strb r0,[r7,#4]
mov
r4,#0 //WrNFAddr(0);
strb r4,[r7,#8]
y1: //while(NFIsBusy());
ldr r0,[r7,#0x10]
tst r0,#1
beq y1
ldrb r0,[r7,#0xc] //id =
RdNFDat()<<8;
mov r0,r0,lsl #8
ldrb r1,[r7,#0xc] //id |=
RdNFDat();
orr r5,r1,r0
ldr
r0,[r7,#0] //NFChipDs();
orr r0,r0,#0x800
str r0,[r7,#0]
mov pc,lr
//
讀取Nand
狀態,
返回值在r1,
此處沒有用到返回值。
ReadNandStatus:
mov r7,#NFCONF
ldr r0,[r7,#0]
//NFChipEn();
bic r0,r0,#0x800
str r0,[r7,#0]
mov
r0,#0x70 //WrNFCmd(QUERYCMD);
strb r0,[r7,#4]
ldrb r1,[r7,#0xc] //r1 =
RdNFDat();
ldr r0,[r7,#0]
//NFChipDs();
orr r0,r0,#0x800
str r0,[r7,#0]
mov pc,lr
//
等待Nand
內部操作完畢
WaitNandBusy:
mov
r0,#0x70 //WrNFCmd(QUERYCMD);
mov r1,#NFCONF
strb r0,[r1,#4]
z1:
//while(!(RdNFDat()&0x40));
ldrb r0,[r1,#0xc]
tst r0,#0x40
beq z1
mov
r0,#0 //WrNFCmd(READCMD0);
strb r0,[r1,#4]
mov pc,lr
//
檢查壞block:
CheckBadBlk:
mov r7, lr
mov r5, #NFCONF
bic r0, r0, #0x1f //addr
&= ~0x1f;
ldr
r1,[r5,#0] //NFChipEn()
bic r1,r1,#0x800
str r1,[r5,#0]
mov r1,#0x50
//WrNFCmd(READCMD2)
strb r1,[r5,#4]
mov r1, #6
strb
r1,[r5,#8] //WrNFAddr(6)
strb
r0,[r5,#8] //WrNFAddr(addr)
mov r1,r0,lsr
#8 //WrNFAddr(addr>>8)
strb r1,[r5,#8]
cmp
r6,#0 //if(NandAddr)
movne r0,r0,lsr
#16 //WrNFAddr(addr>>16)
strneb r0,[r5,#8]
bl WaitNandBusy //WaitNFBusy()
ldrb r0, [r5,#0xc] //RdNFDat()
sub r0, r0, #0xff
mov
r1,#0 //WrNFCmd(READCMD0)
strb r1,[r5,#4]
ldr
r1,[r5,#0] //NFChipDs()
orr r1,r1,#0x800
str r1,[r5,#0]
mov pc, r7
ReadNandPage:
mov r7,lr
mov r4,r1
mov r5,#NFCONF
ldr
r1,[r5,#0] //NFChipEn()
bic r1,r1,#0x800
str r1,[r5,#0]
mov
r1,#0 //WrNFCmd(READCMD0)
strb r1,[r5,#4]
strb
r1,[r5,#8] //WrNFAddr(0)
strb r0,[r5,#8] //WrNFAddr(addr)
mov r1,r0,lsr
#8 //WrNFAddr(addr>>8)
strb r1,[r5,#8]
cmp
r6,#0 //if(NandAddr)
movne r0,r0,lsr
#16 //WrNFAddr(addr>>16)
strneb r0,[r5,#8]
ldr
r0,[r5,#0] //InitEcc()
orr r0,r0,#0x1000
str r0,[r5,#0]
bl
WaitNandBusy //WaitNFBusy()
mov
r0,#0 //for(i=0; i<512; i++)
r1:
ldrb r1,[r5,#0xc] //buf[i] =
RdNFDat()
strb r1,[r4,r0]
add r0,r0,#1
bic r0,r0,#0x10000
cmp r0,#0x200
bcc r1
ldr
r0,[r5,#0] //NFChipDs()
orr r0,r0,#0x800
str r0,[r5,#0]
mov pc,r7
關於nand
命令,我嘗試打開CFG_CMD_NAND
選項,並定義
#define CFG_MAX_NAND_DEVICE 1
#define MAX_NAND_CHIPS 1
#define CFG_NAND_BASE 0x4e000000
添加boar_nand_init()
定義(
空實現)
。但是連接時出現問題,原因是u-boot
使用的是軟浮點,而我的交叉編譯arm-linux-gcc
是硬件浮點。
看過一些解決方法,比較麻煩,還沒有解決這個問題,希望好心的高手指點。不過我比較納悶,u-boot
在nand
部分哪裏會用到浮點運算呢?
7
、添加網絡命令。
我嘗試使用ping
命令,其餘的命令暫時不考慮。
在common/cmd_net
中,首先有條件編譯 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET)
,然後在命令函數do_ping(...)
定義之前有條件編譯判斷
#if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_PING)
。所以在include/cofig/fs2410.h
中必須打開這兩個命令選項。
#define CONFIG_COMMANDS /
(CONFIG_CMD_DFL | /
CFG_CMD_CACHE | /
CFG_CMD_REGINFO | /
CFG_CMD_DATE | /
CFG_CMD_NET | / //
CFG_CMD_PING |/ //
CFG_CMD_ELF)
並且設定IP:192.168.0.12
。
至此,整個移植過程已經完成。編譯連接生成u-boot.bin
,燒到nand
和nor
上都能順利啓動u-boot,
使用ping
命令時出現問題,
發現ping
自己的主機竟然超時,還以爲是程序出了問題,後來才發現是windows
防火牆的問題。關閉防火牆就能PING
通了。
總體來說,u-boot
是一個很特殊的程序,代碼龐大,功能強大,自成體系。爲了在不同的CPU
,ARCH
,BOARD
上移植進行了很多靈活的設計。
在u-boot
的移植過程中學到很多東西,尤其是程序設計方法方面真的是大開了眼界。u-boot
在代碼級可移植性和底層程序開發技術上給人很好的啓發。
很多東西沒有搞明白,尤其是u-boot
最重要的功能--
引導OS
這部分還沒有涉及。linux
內核還沒入門呢,路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索。
沒有IDE
環境看u-boot
這種makefile
工程很費勁,我用UltraEdit
幹了這件事,後來才發現可以使用source insight
這個軟件。。。。。。。。這些工作都是自己學習過程的總結,謬誤之處在所難免,請高手不吝指正。。