u-boot環境變量的設置與使用

  看到這個標題,可能覺得這個並沒有什麼的,其實不然,編好了u-boot了,但是如何來使用確不是那麼簡單的,想當初我將uboot製作出來後以爲全部都搞定了,屁顛屁顛的燒到板子上後可系統就是起不來,爲什麼了,折騰了很久以後才發現是u-boot的環境變量設置錯誤,在後來的工作中,我發現一些有一定經驗的人在這方面也是模模糊糊的扯不清,所以這裏要討論一下。

 

    u-boot的環境變量是使用u-boot的關鍵,它可以你自己定義的,但是其中有一些也是大家經常使用,約定熟成的,有一些是u-boot自己定義的,更改這些名字會出現錯誤,下面的表中我們列出了一些常用的環境變量:

 

環境變量

描述

bootdelay

  執行自動啓動的等候秒數

baudrate

  串口控制檯的波特率

netmask

  以太網接口的掩碼

ethaddr

  以太網卡的網卡物理地址

bootfile

  缺省的下載文件

bootargs

  傳遞給內核的啓動參數

bootcmd

  自動啓動時執行的命令

serverip

  服務器端的ip地址

ipaddr

  本地ip 地址

stdin

  標準輸入設備

stdout

  標準輸出設備

stderr

  標準出錯設備

 

上面只是一些最基本的環境變量,請注意,板子裏原本是沒有環境變量的,u-boot的缺省情況下會有一些基本的環境變量,在你執行了saveenv之後,環境變量會第一次保存到flash中,之後你對環境變量的修改,保存都是基於保存在flash中的環境變量的操作。

 

    U-boot的環境變量值得注意的有個: bootcmd bootargs

u       bootcmd

    前面有說過bootcmd是自動啓動時默認執行的一些命令,因此你可以在當前環境中定義各種不同配置,不同環境的參數設置,然後設置bootcmd爲你經常使用的那種參數。

u       bootargs

    bootargs是環境變量中的重中之重,甚至可以說整個環境變量都是圍繞着bootargs來設置的。bootargs的種類非常非常的多,我們平常只是使用了幾種而已,感興趣的可以看看這篇文章說的很全:http://blog.chinaunix.net/u2/79570/showart_1675071.htmlbootargs非常的靈活,內核和文件系統的不同搭配就會有不同的設置方法,甚至你也可以不設置bootargs,而直接將其寫到內核中去(在配置內核的選項中可以進行這樣的設置),正是這些原因導致了bootargs使用上的困難。

    下面介紹一下bootargs常用參數,bootargs的種類非常的多,而且隨着kernel的發展會出現一些新的參數,使得設置會更加靈活多樣。

 

A. root

用來指定rootfs的位置, 常見的情況有:

    root=/dev/ram rw  

    root=/dev/ram0 rw

  請注意上面的這兩種設置情況是通用的,我做過測試甚至root=/dev/ram1 rwroot=/dev/ram2 rw也是可以的,網上有人說在某些情況下是不通用的,即必須設置成ram或者ram0,但是目前還沒有遇到,還需要進一步確認,遇到不行的時候可以逐一嘗試。

 

    root=/dev/mtdx rw

    root=/dev/mtdblockx rw

    root=/dev/mtdblock/x rw

    root=31:0x

 

上面的這幾個在一定情況下是通用的,當然這要看你當前的系統是否支持,不過mtd是字符設備,而mtdblock是塊設備,有時候你的挨個的試到底當前的系統支持上面那種情況下,不過root=/dev/mtdblockx rw比較通用。此外,如果直接指定設備名可以的話,那麼使用此設備的設備號也是可以的。

 

    root=/dev/nfs

在文件系統爲基於nfs的文件系統的時候使用。當然指定root=/dev/nfs之後,還需要指定nfsroot=serverip:nfs_dir,即指明文件系統存在那個主機的那個目錄下面。

 

B. rootfstype

    這個選項需要跟root一起配合使用,一般如果根文件系統是ext2的話,有沒有這個選項是無所謂的,但是如果是jffs2,squashfs等文件系統的話,就需要rootfstype指明文件系統的類型,不然會無法掛載根分區.

 

C. console

console=tty<n>  使用虛擬串口終端設備 <n>.

console=ttyS<n>[,options] 使用特定的串口<n>options可以是這樣的形式bbbbpnx,這裏bbbb是指串口的波特率,p是奇偶校驗位,n是指的bits

console=ttySAC<n>[,options] 同上面。

 

 

 

看你當前的環境,有時用ttyS<n>,有時用ttySAC<n>,網上有人說,這是跟內核的版本有關,2.4ttyS<n>2.6ttySAC<n>,但實際情況是官方文檔中也是使用ttyS<n>,所以應該是跟內核版本沒有關聯的。可以查看Documentation/serial-console.txt找到相關描述。

 

D. mem

mem=xxM 指定內存的大小,不是必須的

 

E. ramdisk_size

ramdisk=xxxxx           不推薦  

ramdisk_size=xxxxx   推薦

上面這兩個都可以告訴ramdisk 驅動,創建的ramdisksize,默認情況下是4m(s390默認8M),你可以查看Documentation/ramdisk.txt找到相關的描述,不過ramdisk=xxxxx在新版的內核都已經沒有提了,不推薦使用。

 

F. initrd, noinitrd

當你沒有使用ramdisk啓動系統的時候,你需要使用noinitrd這個參數,但是如果使用了的話,就需要指定initrd=r_addr,size, r_addr表示initrd在內存中的位置,size表示initrd的大小。

 

G. init

init指定的是內核啓起來後,進入系統中運行的第一個腳本,一般init=/linuxrc, 或者init=/etc/preinitpreinit的內容一般是創建console,null設備節點,運行init程序,掛載一些文件系統等等操作。請注意,很多初學者以爲init=/linuxrc是固定寫法,其實不然,/linuxrc指的是/目錄下面的linuxrc腳本,一般是一個連接罷了。

 

H. mtdparts

mtdparts=fc000000.nor_flash:1920k(linux),128k(fdt),20M(ramdisk),4M(jffs2),38272k(user),256k(env),384k(uboot)

要想這個參數起作用,內核中的mtd驅動必須要支持,即內核配置時需要選上Device Drivers  ---> Memory Technology Device (MTD) support  ---> Command line partition table parsing

 

mtdparts的格式如下:

mtdparts=<mtddef>[;<mtddef]

<mtddef>  := <mtd-id>:<partdef>[,<partdef>]

 <partdef> := <size>[@offset][<name>][ro]

 <mtd-id>  := unique id used in mapping driver/device

<size>    := standard linux memsize OR "-" to denote all remaining space

<name>    := (NAME)

因此你在使用的時候需要按照下面的格式來設置:

mtdparts=mtd-id:<size1>@<offset1>(<name1>),<size2>@<offset2>(<name2>)

這裏面有幾個必須要注意的:

a.  mtd-id 必須要跟你當前平臺的flashmtd-id一致,不然整個mtdparts會失效

b.  size在設置的時候可以爲實際的size(xxM,xxk,xx),也可以爲'-'這表示剩餘的所有空間。

舉例:

假設flash mtd-idsa1100,那麼你可以使用下面的方式來設置:

mtdparts=sa1100:-       只有一個分區

mtdparts=sa1100:256k(ARMboot)ro,-(root)    有兩個分區

可以查看drivers/mtd/cmdlinepart.c中的註釋找到相關描述。

 

I. ip

指定系統啓動之後網卡的ip地址,如果你使用基於nfs的文件系統,那麼必須要有這個參數,其他的情況下就看你自己的喜好了。設置ip有兩種方法:

 ip = ip addr

 ip=ip addr:server ip addr:gateway:netmask::which netcard:off

這兩種方法可以用,不過很明顯第二種要詳細很多,請注意第二種中which netcard 是指開發板上的網卡,而不是主機上的網卡。

 

說完常見的幾種bootargs,那麼我們來討論平常我經常使用的幾種組合:

1). 假設文件系統是ramdisk,且直接就在內存中,bootargs的設置應該如下:

setenv bootargs ‘initrd=0x32000000,0xa00000 root=/dev/ram0 console=ttySAC0 mem=64M init=/linuxrc

 

2). 假設文件系統是ramdisk,且在flash中,bootargs的設置應該如下:

setenv bootargs ‘mem=32M console=ttyS0,115200 root=/dev/ram rw init=/linuxrc’

注意這種情況下你應該要在bootm命令中指定ramdiskflash中的地址,如bootm kernel_addr ramdisk_addr (fdt_addr)

 

3). 假設文件系統是jffs2類型的,且在flash中,bootargs的設置應該如下

setenv bootargs ‘mem=32M console=ttyS0,115200 noinitrd root=/dev/mtdblock2 rw rootfstype=jffs2 init=/linuxrc’

 

4). 假設文件系統是基於nfs的,bootargs的設置應該如下

setenv bootargs noinitrd mem=64M console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.3:/nfs ip=192.168.0.5:192.168.0.3:192.168.0.3:255.255.255.0::eth0:off

或者

setenv bootargs noinitrd mem=64M console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.3:/nfs ip=192.168.0.5

 

 

上面就是我們經常使用的幾種bootargs的組合,老實說,bootargs非常非常的靈活,所以設置的方法有很多中形式,具體的還應該根據你的平臺具體的情況來設置。

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