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uboot源代码分析及移植 

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u-boot的命令也是通过目标板的配置头文件来配置的,比如要添加ping命令,就必须添加CFG_CMD_NET和CFG_CMD_PING才行。不然common/cmd_net.c就不会被编译了。 从这里我可以这么认为,u-boot工程可配置性和移植性可以分为两层: 一是由makefile来实现,配置工程要包含的文件和文件夹上,用什么编译器。

二是由目标板的配置头文件来实现源码级的可配置性,通用性。主要使用的是#ifdef #else #endif 之类来实现的。 4、smkd2410其余重要的文件:

include/s3c24x0.h 定义了s3x24x0芯片的各个特殊功能寄存器(SFR)的地址。 cpu/arm920t/start.s 在flash中执行的引导代码,也就是bootloader中的stage1,负责初始化硬件环境,把u-boot从flash加载到RAM中去,然后跳到lib_arm/board.c中的start_armboot中去执行。

lib_arm/board.c u-boot的初始化流程,尤其是u-boot用到的全局数据结构gd,bd的初始化,以及设备和控制台的初始化。

board/smdk2410/flash.c 在board目录下代码的都是严重依赖目标板,对于不同的CPU,SOC,ARCH,u-boot都有相对通用的代码,但是板子构成却是多样的,主要是内存地址,flash型号,外围芯片如网络。对fs2410来说,主要考虑从smdk2410板来移植,差别主要在nor flash上面。

二、u-boot的流程、主要的数据结构、内存分配 1、u-boot的启动流程:

从文件层面上看主要流程是在两个文件中:cpu/arm920t/start.s,lib_arm/board.c, 1)start.s

在flash中执行的引导代码,也就是bootloader中的stage1,负责初始化硬件环境,把u-boot从flash加载到RAM中去,然后跳到lib_arm/board.c中的start_armboot中去执行。 1.1.6版本的start.s流程: 硬件环境初始化:

进入svc模式;关闭watch dog;屏蔽所有IRQ掩码;设置时钟频率FCLK、HCLK、PCLK;清I/D cache;禁止MMU和CACHE;配置memory control; 重定位:

如果当前代码不在连接指定的地址上(对smdk2410是0x3f000000)则需要把u-boot从当前位置拷贝到RAM指定位置中;

建立堆栈,堆栈是进入C函数前必须初始化的。 清.bss区。

跳到start_armboot函数中执行。(lib_arm/board.c) 2)lib_arm/board.c:

start_armboot是U-Boot执行的第一个C语言函数,完成系统初始化工作,进入主循环,处理用户输入的命令。这里只简要列出了主要执行的函数流程: void start_armboot (void) {

//全局数据变量指针gd占用r8。 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;

/* 给全局数据变量gd安排空间*/

gd = (gd_t*)(_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN - sizeof(gd_t));

memset ((void*)gd, 0, sizeof (gd_t));

/* 给板子数据变量gd->bd安排空间*/

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的长度。

/* 顺序执行init_sequence数组中的初始化函数 */

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 (); ……

/* 初始化堆空间 */

mem_malloc_init (_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN); /* 重新定位环境变量, */ env_relocate ();

/* 从环境变量中获取IP地址 */

gd->bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr (\ /* 以太网接口MAC 地址 */ ……

devices_init (); /* 设备初始化 */ jumptable_init (); //跳转表初始化

console_init_r (); /* 完整地初始化控制台设备 */ enable_interrupts (); /* 使能中断处理 */ /* 通过环境变量初始化 */

if ((s = getenv (\

load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16); }

/* main_loop()循环不断执行 */ for (;;) {

main_loop (); /* 主循环函数处理执行用户命令 -- common/main.c */ } }

初始化函数序列init_sequence[]

init_sequence[]数组保存着基本的初始化函数指针。这些函数名称和实现的程序文件在下列注释中。

init_fnc_t *init_sequence[] = {

cpu_init, /* 基本的处理器相关配置 -- cpu/arm920t/cpu.c */ board_init, /* 基本的板级相关配置 -- board/smdk2410/smdk2410.c */

interrupt_init, /* 初始化例外处理 -- cpu/arm920t/s3c24x0/interrupt.c */

env_init, /* 初始化环境变量 -- common/env_flash.c */ init_baudrate, /* 初始化波特率设置 -- lib_arm/board.c */ serial_init, /* 串口通讯设置 -- cpu/arm920t/s3c24x0/serial.c */

console_init_f, /* 控制台初始化阶段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, /* 显示RAM的配置大小 -- lib_arm/board.c */ NULL, };

整个u-boot的执行就进入等待用户输入命令,解析并执行命令的死循环中。 2、u-boot主要的数据结构

u-boot的主要功能是用于引导OS的,但是本身也提供许多强大的功能,可以通过输入命令行来完成许多操作。所以它本身也是一个很完备的系统。u-boot的大部分操作都是围绕它自身的数据结构,这些数据结构是通用的,但是不同的板子初始化这些数据就不一样了。所以u-boot的通用代码是依赖于这些重要的数据结构的。这里说的数据结构其实就是一些全局变量。

uboot源代码分析及移植 

u-boot的命令也是通过目标板的配置头文件来配置的,比如要添加ping命令,就必须添加CFG_CMD_NET和CFG_CMD_PING才行。不然common/cmd_net.c就不会被编译了。从这里我可以这么认为,u-boot工程可配置性和移植性可以分为两层:一是由makefile来实现,配置工程要包含的文件和文件夹上,用什么编译器。二是由
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