【系统移植】uboot详细分析

uboot使用

    uboot控制台,倒计时
    命令: 调试,操作一些硬件

setenv printenv saveenv 
 nand erase 
 nand write 
 tftp 20008000 zImage
 help: uboot可以提供哪些命令
 setenv == set == sete == seten

    环境变量: 为命令提供参数
     serverip : tftp命令提供tftp服务器的地址
     ipaddr : tftp命令提供tftp客户端(开发板)的地址

两个环境变量

    uboot: 下载内核,并启动内核
    bootcmd:  倒计时结束后,uboot应该自动做什么事情

 set bootcmd tftp 20008000 zImage ; bootm 20008000
 set serverip 192.168.7.2
 set ipaddr 192.168.7.6
 set ethaddr 00:22:23:24:25:ee

   倒计时结束的时候,uboot会执行bootcmd中的内容:
   tftp 20008000 zImage ; bootm 20008000

   从tftp服务器(serverip)中将zImage文件(/tftpboot/)下载到开发板(ipaddr)中内存的20008000

   set bootcmd tftp 20008000 zImage ; bootm 20008000

  bootargs: 负责告诉内核文件系统在哪里(uboot传递给内核, 内核要用)

  set bootargs init=/linuxrc console=ttySAC0,115200 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.7.2:/opt/filesystem ip=192.168.7.6
  root=xxxx : 根文件系统目录在哪里
  /dev/nfs : 根文件系统目录在网络的远端
  
  nfsroot=xxxx: 根文件系统目录在哪台机器的哪个文件路径
  nfsroot=192.168.7.2:/opt/filesystem
  ip=192.168.7.6: 系统登录的时候,静态分配一个ip

  如果root=/dev/nfs
  root=/dev/nfs + nfsroot=xxxx +ip=xx
  
  如果root=/dev/mtdblock2(文件系统制作的时候会讲)
   root=/dev/mtdblock2 + rootfstype=cramfs
  
  console=ttySAC0,115200 : 内核启动过程中,调试信息往哪里输出,printk
  init=/linuxrc : 指定第一个init进程的可执行代码文件
  /opt/filesystem==> host: /etc/exports
  sudo vim /etc/exports
  /opt/filesystem         *(subtree_check,rw,no_root_squash,async)
  /opt/fs100/rootfs               *(subtree_check,rw,no_root_squash,async)

启动内核:go/bootm

官方的uboot

zImage
  : go
  set bootcmd tftp 20008000 zImage ; go 20008000
 
 uImage 
  : bootm(下载地址,不能是20008000)
  set bootcmd tftp 20800000 uImage ; bootm 20800000
 
 下载地址的选用:
  go==> 可以是任何地址
  bootm==> 20008000+zImage的大小以上==>20800000 
 综合用法:
  set bootcmd tftp 20800000 zImage ; go 20800000
  set bootcmd tftp 20800000 uImage ; bootm 20800000
uboot1.3.4:
 zImage/uImage ==>bootm
 set bootcmd tftp 20800000 uImage ; bootm 20800000

uboot的连接脚本

    所在路径:cpu/arm_cortexa8/u-boot.lds

OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm", "elf32-littlearm", "elf32-littlearm")
OUTPUT_ARCH(arm)
ENTRY(_start) // 入口函数
SECTIONS
{
        . = 0x00000000;  // 当前的起始位置0x0
        . = ALIGN(4);
        .text(目标文件)   :
        { 
                cpu/arm_cortexa8/start.o        (.text) // 第一个文件的.text
                *(.text)
        }
        . = ALIGN(4); // 当前位置四字节对齐
        .rodata : { *(SORT_BY_ALIGNMENT(SORT_BY_NAME(.rodata*))) }
        . = ALIGN(4);
        .data : { *(.data) }
        . = ALIGN(4);
        .got : { *(.got) }
        __u_boot_cmd_start = .;  // 用__u_boot_cmd_start记录当前的位置, 代码会用到,全局的
        .u_boot_cmd : { *(.u_boot_cmd) } // 段数据
        __u_boot_cmd_end = .; // 结束位置
        . = ALIGN(4);
        __bss_start = .;
        .bss : { *(.bss) }
        _end = .;
}

连接的基地址:
     -Ttext 0x34800000==>board/samsung/smdkc100/config.mk
     TEXT_BASE = 0x34800000
     1,TEXT_BASE指定uboot的连接的起始位置
     2,指定uboot重定位的位置(可以改成0x2ff00000)

uboot配置的详细说明

make smdkc100_config
vim Makefile
unconfig:
        @rm -f $(obj)include/config.h $(obj)include/config.mk
                $(obj)board/*/config.tmp $(obj)board/*/*/config.tmp
                $(obj)include/autoconf.mk $(obj)include/autoconf.mk.dep
MKCONFIG        := $(SRCTREE)/mkconfig == ./mkconfig  shell脚本(可执行程序)

smdkc100_config:        unconfig
        @$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm_cortexa8 smdkc100 samsung s5pc1xx
 ./mkconfig  smdkc100 arm arm_cortexa8 smdkc100 samsung s5pc1xx
 执行一个脚本: 传递了6个参数(控制源码的编译)
 arm : 架构==> lib_arm
 smdkc100 : include/configs/smdkc100.h  // 开发板所有的宏的配置
 arm_cortexa8 : arm名 ==> cpu/arm_cortexa8
 smdkc100 samsung : 开发板名==> board/samsung/smdkc100
 s5pc1xx ：cpu ==>cpu/arm_cortexa8/s5pc1xx

$(@:_config=): $@:_config= ==>smdkc100_config:_config=  // _config替换成空,去掉
  $(@:_config=xxx) ===>smdkc100xxx

uboot第一阶段启动流程

1,建立异常向量表:
_start: b reset
 ldr pc, _undefined_instruction
 ldr pc, _software_interrupt
 ldr pc, _prefetch_abort
 ldr pc, _data_abort
 ldr pc, _not_used
 ldr pc, _irq
 ldr pc, _fiq

2,
reset:
 /*
  * set the cpu to SVC32 mode, disable F, I
  */
 mrs r0, cpsr
 bic r0, r0, #0x1f
 orr r0, r0, #0xd3
 msr cpsr,r0

 bl cpu_init_crit
   |
   /*
    * Invalidate L1 I/D
    */
   mov r0, #0   @ set up for MCR
   mcr p15, 0, r0, c8, c7, 0 @ invalidate TLBs
   mcr p15, 0, r0, c7, c5, 0 @ invalidate icache
   /*
    * disable MMU stuff and caches
    */
   mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0
   bic r0, r0, #0x00002000 @ clear bits 13 (--V-)
   bic r0, r0, #0x00000007 @ clear bits 2:0 (-CAM)
   orr r0, r0, #0x00000002 @ set bit 1 (--A-) Align
   orr r0, r0, #0x00000800 @ set bit 12 (Z---) BTB
   mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0

   bl lowlevel_init  //lowlevel_init.S (boardsamsungsmdkc100):lowlevel_init:
     |
     /* Disable Watchdog */
     ldr r0, =S5PC100_WATCHDOG_BASE  @0xEA200000
     orr r0, r0, #0x0
     str r5, [r0]
     /* setting SRAM */
     ldr r0, =S5PC100_SROMC_BASE
     ldr r1, =0x9
     str r1, [r0]

     /* S5PC100 has 3 groups of interrupt sources */
     ldr r0, =S5PC100_VIC0_BASE   @0xE4000000
     ldr r1, =S5PC100_VIC1_BASE   @0xE4000000
     ldr r2, =S5PC100_VIC2_BASE   @0xE4000000
     /* Disable all interrupts (VIC0, VIC1 and VIC2) */
     mvn r3, #0x0
     str r3, [r0, #0x14]    @INTENCLEAR
     str r3, [r1, #0x14]    @INTENCLEAR
     str r3, [r2, #0x14]    @INTENCLEAR
     /* Set all interrupts as IRQ */
     str r5, [r0, #0xc]    @INTSELECT
     str r5, [r1, #0xc]    @INTSELECT
     str r5, [r2, #0xc]    @INTSELECT
     /* Pending Interrupt Clear */
     str r5, [r0, #0xf00]   @INTADDRESS
     str r5, [r1, #0xf00]   @INTADDRESS
     str r5, [r2, #0xf00]   @INTADDRESS
     bl uart_asm_init // 只是设置了gpio的功能,波特率的设置在第二阶段
     #if 1  // 改动的部分
     /* init system clock */
     bl system_clock_init // 基本上没太大问题
     bl mem_ctrl_asm_init
     //mem_setup.S boardsamsungSmdkc100 
     // 内存的初始化比较复杂, 原厂会提供(1.3.4)
     // 向FAE要
     // 这部分代码运行有问题
     1,mem_ctrl_asm_init
     2,mem_setup.S需要被编译<===boardsamsungSmdkc100Makefile
     3,内存初始化代码应该在前16k (反汇编)
      修改cpu/arm_cotexa8/u-boot.lds

栈的初始化:
 /* Set up the stack */
stack_setup:
 ldr r0, _TEXT_BASE  @ upper 128 KiB: relocated uboot
 sub r0, r0, #CONFIG_SYS_MALLOC_LEN @ malloc area
 sub r0, r0, #CONFIG_SYS_GBL_DATA_SIZE @ bdinfo
#ifdef CONFIG_USE_IRQ
 sub r0, r0, #(CONFIG_STACKSIZE_IRQ + CONFIG_STACKSIZE_FIQ)
#endif
 sub sp, r0, #12  @ leave 3 words for abort-stack
 and sp, sp, #~7  @ 8 byte alinged for (ldr/str)d

uboot代码的自我拷贝:
 /* nand src offset : 0x0*/
 mov r0, #0x0   
 /* ddr dst addr : 0x2ff00000*/
 ldr r1,=0x2ff00000
 /*size*/
 ldr r2, =0x40000
 bl copy2ddr

ddr的地址(重定位的目标地址): 和uboot的链接的基地址要一样
board/samsung/smdkc100/config.mk
TEXT_BASE=xxxx

清bss端 

/* Clear BSS (if any). Is below tx (watch load addr - need space) */
clear_bss:
 ldr r0, _bss_start  @ find start of bss segment
 ldr r1, _bss_end  @ stop here
 mov r2, #0x00000000  @ clear value
clbss_l:
 str r2, [r0]  @ clear BSS location
 cmp r0, r1   @ are we at the end yet
 add r0, r0, #4  @ increment clear index pointer
 bne clbss_l   @ keep clearing till at end

跳转到c阶段
 ldr pc, _start_armboot @ jump to C code

_start_armboot: .word start_armboot

_start_armboot: .word start_armboot
    //start_armboot它的值是在编译的时候就已经确定:0x2ff00000+offset==> 0x2ff00980

arm: 基本所有的指令都是位置无关(指令在哪里执行都可以)
    有些代码是位置有关: ldr pc, _start_armboot  (pc跳转的目标地址_start_armboot(0x2ff00980),和特定的位置相关)
    ldr本身这条指令是位置无关,整个ldr pc, _start_armboot==>成为一个位置相关的指令

链接地址: 链接器为所有的指令做的排序, 肯定有有个基地址: 基地址+该指令的偏移量
运行地址: 指令实际加载的地址,运行时,指令存放地址
物理地址: 和硬件相关,数据手册中的地址都是物理地址, 硬件工程师为设备设定的值
虚拟地址: 一般和mmu相关

思路:

    1,支持一种启动模式nand启动
         a,  时钟和内存的初始化
              1,mem_setup.S 被编译
         b, 完成自拷贝的实现
              nand_ops.c(读操作)
              nand(0x0) --> ddr(TEXT_BASE)
    　        board/samsung/smdkc100/config.mk
         c,第一阶段的代码必须全部在前16k
              u-boot.lds
         d, 熟悉一下第一阶段的启动流程代码

---

uboot第二阶段代码

lib_arm/Board.c
     void start_armboot (void)

为什么总是去看smkdc100.h

#include <common.h>
 |
 #include <config.h>
  |
  #define CONFIG_BOARDDIR board/samsung/smdkc100
  #include <config_defaults.h>
  #include <configs/smdkc100.h>
  #include <asm/config.h>

先看主线流程

// 设置gd指针指向特定位置
 gd = (gd_t*)(_armboot_start - CONFIG_SYS_MALLOC_LEN - sizeof(gd_t));
 // gd指针指向的空间,清零
 memset ((void*)gd, 0, sizeof (gd_t));
 gd->bd = (bd_t*)((char*)gd - sizeof(bd_t));
 memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t));
 // 初始化序列
 for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
  if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
   hang ();
  }
 }
 
 // 堆的初始化
 /* armboot_start is defined in the board-specific linker script */
 mem_malloc_init (_armboot_start - CONFIG_SYS_MALLOC_LEN,
   CONFIG_SYS_MALLOC_LEN);
  
 
 #if defined(CONFIG_CMD_NAND)  // CONFIG_CMD_NAND没有定义
  puts ("NAND:  ");
  nand_init();  /* go init the NAND */
 #endif
 // 环境变量的重定位
 env_relocate ();
 // 串口的初始化
 serial_initialize();

 // 无需关心
 /* IP Address */
 gd->bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr");
 stdio_init (); /* get the devices list going. */
 jumptable_init ();
 console_init_r ();
 // 中断的使能
 /* enable exceptions */
 enable_interrupts ();

 /* Initialize from environment */
 if ((s = getenv ("loadaddr")) != NULL) {
  load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);
 }
 if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {
  copy_filename (BootFile, s, sizeof (BootFile));
 }
 // 网卡的初始化
 eth_initialize(gd->bd);
 //死循环
 for (;;) {
  main_loop ();
 }

模块的方式

for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
  if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
   hang ();
  }
 }
 arch_cpu_init,  
 board_init,  // smdkc100开发板的整体的初始化
 timer_init, // 定时器的初始化, timer4==>倒计时的间隔时间,产生一个10ms的间隔
 env_init, // 环境变量的初步初始化  /* initialize environment */
 init_baudrate, // 波特率的设置 /* initialze baudrate settings */
 serial_init, // 串口的初始化  /* serial communications setup */
 // 分水岭, 才能够使用printf去打印调试信息
 console_init_f,  /* stage 1 init of console */
 display_banner,  /* say that we are here */
 print_cpuinfo,  /* display cpu info (and speed) */
 checkboard,  /* display board info */
 dram_init,  /* configure available RAM banks */
 display_dram_config

环境变量处理:

COBJS-$(CONFIG_ENV_IS_IN_NAND) += env_nand.o
 环境变量的保存到哪个地方: CONFIG_ENV_IS_IN_NAND
 env_init
  |
  gd->env_addr  = (ulong)&default_environment[0]; //gd->env_addr指向默认的环境变量 
  gd->env_valid = 1;
 env_relocate ();
  |//分配空间,128k
  env_ptr = (env_t *)malloc (CONFIG_ENV_SIZE);
  env_relocate_spec ();
    |// 从nand中0x40000读取数据到malloc区域
   ret = readenv(CONFIG_ENV_OFFSET, (u_char *) env_ptr);
   if (ret)//如果读取失败,就使用默认的环境变量
    return use_default();
   //读取数据成功,此时还要crc校验一下,
   if (crc32(0, env_ptr->data, ENV_SIZE) != env_ptr->crc)
    //如果校验失败,仍然使用默认的环境变量
    return use_default();
     |
     puts ("*** Warning - bad CRC or NAND, using default environment ");
     memset(env_ptr, 0, sizeof(env_t));
     // 使用默认的环境变量
     memcpy(env_ptr->data, default_environment, sizeof(default_environment));

//CONFIG_ENV_OFFSET是可以控制env保存到nand中特定的位置
// 0x40000
readenv(CONFIG_ENV_OFFSET, (u_char *) env_ptr);
 |//                      0x40000  块大小 , malloc区域  
 char_ptr = &buf[amount_loaded]; 
 nand_read(&nand_info[0], offset, &len, char_ptr)
  |// mtd的架构
  info->read(info, ofs, *len, (size_t *)len, buf); 
  
自己设定环境变量: smdkc100.h
#define CONFIG_SERVERIP   192.168.7.2
#define CONFIG_IPADDR   192.168.7.6
#define CONFIG_ETHADDR  00:23:24:25:26:27
#define CONFIG_BOOTCOMMAND "tftp 20800000 zImage35 ; go 20800000"
#define CONFIG_BOOTARGS "root=/de/nfs nfsroot=192.168.7.2:/opt/filesystem  ip=192.168.7.6 console=ttySAC0,115200 init=/linuxrc"

插曲：函数指针

1,声明定义
 int* fun(int a, int b);
 int (*fun)(int a, int b);
2,初始化
 int add(int a, int b)
 {
  return a+b;
 }
 int sub(int a, int b)
 {
  return a-b;
 }
 //fun = add;
 fun = sub;
3,调用
 fun(3, 4);
4,作用
   a,产生api
   b,用于抽象分层
  struct stud{
 int age;
 int (*func)(int a, int b);
  }

app
查询:  a的名字
 printf("age = %d ", p->age);
 p->func(3,4);
===============================================
(核心层)链表:
 struct stud *p; (全局)
 p  = 链表头;
=====================================================================
(特定数据层)struct stud a;
 a.age = 30000;
 a.func = add;
struct stud b;
 b.age = 3;
 b.func = sub;

nandflash的初始化;

void start_armboot (void)
 |
 nand_init();
  |Nand.c driversmtdNand 2677 2010-4-1
  nand_init_chip(&nand_info[i], &nand_chip[i], base_address[i]);
   |(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *nand,ulong base_addr)
   mtd->priv = nand;
   board_nand_init(nand)// 初始化nand_chip对象
    |
    nand->IO_ADDR_R  = (void __iomem *)NFDATA;
    nand->IO_ADDR_W  = (void __iomem *)NFDATA;
    nand->cmd_ctrl  = s3c_nand_hwcontrol;
    nand->dev_ready  = s3c_nand_device_ready;
    nand->select_chip = s3c_nand_select_chip;
    nand->options  = 0;
   nand_scan(mtd, maxchips) // 初始化struct nand_info
 readenv
  |
 nand_read(
  info->read()  // 谁给这个read函数指针初始化
  
 ->read = xxx
初始化部分:
nand_scan
 |
  nand_scan_tail(mtd);
  |//在这个地方给初始化了
  mtd->read = nand_read; // Nand_base.c driversmtdNand 81953 2010-4-1
    |
    struct nand_chip *chip = mtd->priv;
     nand_do_read_ops(mtd, from, &chip->ops);
     |
     chip->select_chip(mtd, chipnr); //select_chip在哪里初始化

nand_scan
 |
 nand_scan_ident(mtd, maxchips);
  |// 片选在这个初始化了
  chip->select_chip = nand_select_chip;
     |//chip实际就是struct nand_chip,
     chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, 0 | NAND_CTRL_CHANGE);
      |
      s3c_nand_hwcontrol;

board_nand_init(nand)// 初始化nand_chip对象,
    |
    nand->IO_ADDR_R  = (void __iomem *)NFDATA;
    nand->IO_ADDR_W  = (void __iomem *)NFDATA;
    nand->cmd_ctrl  = s3c_nand_hwcontrol;
    nand->dev_ready  = s3c_nand_device_ready;
    nand->select_chip = s3c_nand_select_chip;
    nand->options  = 0;

uboot命令处理的逻辑过程

struct cmd_tbl_s {
 char  *name;  /* Command Name   */
 int  maxargs; /* maximum number of arguments */
 int  repeatable; /* autorepeat allowed?  */
     /* Implementation function */
 int  (*cmd)(struct cmd_tbl_s *, int, int, char *[]);
 char  *usage;  /* Usage message (short) */
 char  *help;  /* Help  message (long) */
};
typedef struct cmd_tbl_s cmd_tbl_t;
#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}

#define Struct_Section  __attribute__ ((unused,section (".u_boot_cmd")))

U_BOOT_CMD(
 tftpboot, 3, 1, do_tftpb,
 "boot image via network using TFTP protocol",
 "[loadAddress] [[hostIPaddr:]bootfilename]"
);
===>展开:
 类型               变量名                  设置属性 
struct cmd_tbl_s  __u_boot_cmd_tftpboot __attribute__ ((unused,section (".u_boot_cmd"))) ={
 .name = "tftpboot",
 .maxargs = 3,
 .repeatable = 1,
 .cmd = do_tftpb,
 .usage = "boot image via network using TFTP protocol",
 .help = "[loadAddress] [[hostIPaddr:]bootfilename]"
}

===> 在uboot中新增一条命令:
common/cmd_hello.c
#include <common.h>
#include <command.h>
int do_mycmd(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
{
 printf("in do_mycmd for uboot cmd test ");
 return 0;
 
}

U_BOOT_CMD(
 mycmd, 3, 1, do_mycmd,
 "this is a uboot cmd test",
 "mycmd : no args"
);
common/Makefile
 COBJS-$(CONFIG_CMD_HELLO) += cmd_hello.o

smdkc100.h
#define CONFIG_CMD_HELLO 1

uboot命令解析过程

mainloop:(一般不需要去修改)

s = getenv ("bootdelay");//获取环境变量的值(字符串)
 bootdelay = s ? (int)simple_strtol(s, NULL, 10) : CONFIG_BOOTDELAY;
 s = getenv ("bootcmd"); //获取bootcmd中值==>"tftp 20008000 zImage ; go 20008000"
 if (bootdelay >= 0 && s && !abortboot (bootdelay)) // 倒计时
  run_command (s, 0); 
   |
   分析字符串中命令:  命令名  参数tftp 20008000 zImage
   argc=>3
   argv==argv[0]=="tftp"
    argv[1] =="20008000"
    argv[2] == "zImage"
   argc = parse_line (finaltoken, argv);
   cmd_tbl_t *cmdtp = find_cmd(argv[0]);
      |
      find_cmd_tbl(cmd, &__u_boot_cmd_start, len);
       |// cmdtp为指针,执行.u_boot_cmd段的起始位置
       for (cmdtp = table; cmdtp != table + table_len;cmdtp++)
        if (strncmp (cmd, cmdtp->name, len)
         return cmdtp;
   (cmdtp->cmd) (cmdtp, flag, argc, argv)  // 执行命令的处理函数
   
 倒计时被打断的时候:
 for (;;) {
  len = readline (CONFIG_SYS_PROMPT);
  rc = run_command (lastcommand, flag);

掌握:

    1, 在uboot添加命令
    2, 已知的命令对应的处理函数
         nand 命令==>  cmd_nand.c
           do_nand

dm9000网卡:

void start_armboot (void)
 |
 eth_initialize(gd->bd); // 没有调用所有网卡的init方法
  |
  dm9000_initialize(bis)  // 自己添加,将dm9000的对象初始化,并且设置mac地址,加入链表
  eth_getenv_enetaddr_by_index(eth_number, env_enetaddr);
  //从环境变量中获取,某个网卡的mac地址,  mac从软件上设定的
  // mac保存在env_enetaddr
 eth_init(gd->bd); // Eth.c Net 11013 2013-9-10
  // 意味着链表中多有的节点都会执行其中的init方法
  |
  while循环:
   eth_current->init(eth_current,bis) // 执行当前的节点的init方法
   eth_try_another(0);
    |
    eth_current = eth_current->next;
1,dm9000==>链表中
 dm9000_initialize(bis) ;
2,执行dm9000的init方法
 eth_init(gd->bd);

COBJS-$(CONFIG_DRIVER_DM9000) += dm9000x.o

struct eth_device {
 char name[NAMESIZE]; // 网卡名字
 unsigned char enetaddr[6]; //网卡mac地址
 int iobase; //网卡的物理地址
 int state; //网卡状态
 int  (*init) (struct eth_device*, bd_t*); // 初始化方法
 int  (*send) (struct eth_device*, volatile void* packet, int length); // 发送
 int  (*recv) (struct eth_device*); //接收
 void (*halt) (struct eth_device*); // 终止
 struct eth_device *next;
 void *priv;
};

int dm9000_initialize(bd_t *bis)
{
 struct eth_device *dev = &(dm9000_info.netdev);
 /* Load MAC address from EEPROM */
 dm9000_get_enetaddr(dev);
 dev->init = dm9000_init;
 dev->halt = dm9000_halt;
 dev->send = dm9000_send;
 dev->recv = dm9000_rx;
 sprintf(dev->name, "dm9000");
 eth_register(dev);  // 将dm9000节点放到链表中
 return 0;
}

uboot是如何启动内核

1, 在0x20000100去存放内存的信息和bootargs的内容
2, 将r1=1826,告诉内核

bootm-->uImage
tftp 20800000 uImage ; bootm 20800000
gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_SMDKC100;  // 1826
gd->bd->bi_boot_params = PHYS_SDRAM_1 + 0x100; // 0x20000000+0x100
bootm==>do_bootm
   |
   将zImage拷贝到0x20008000
   boot_fn = boot_os[images.os.os];
  |
  do_bootm_linux  //Bootm.c (lib_arm):int do_bootm_linux
   |//gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_SMDKC100; 1826
   bd_t *bd = gd->bd;
   int machid = bd->bi_arch_number;
   void (*theKernel)(int zero, int arch, uint params);
   char *commandline = getenv ("bootargs");
   theKernel = (void (*)(int, int, uint))images->ep;  // 0x20008000
   
   setup_start_tag (bd);t
   setup_memory_tags (bd);
   setup_commandline_tag (bd, commandline); 
   setup_end_tag (bd);
   theKernel (0, machid, bd->bi_boot_params);

全局的数据:gd

DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
#define DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR     register volatile gd_t *gd asm ("r8")
某个.c中想使用gd变量: 加上这句话
DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
gd->flags |= GD_FLG_RELOC;
board_init
 |
 gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_SMDKC100; // 1826
 gd->bd->bi_boot_params = PHYS_SDRAM_1 + 0x100; // 0x20000000 + 0x100
env_init
 |
 gd->env_addr  = (ulong)&default_environment[0];
 gd->env_valid = 1;
init_baudrate
 |
 gd->bd->bi_baudrate = gd->baudrate = 115200; 
serial_init ==>drivers/serial/serial_s5pc1xx.c  // 一般uboot对于串口的部分,都基本上是ok
  int serial_init_dev(const int dev_index)
  {
   struct s5pc1xx_uart *const uart = s5pc1xx_get_base_uart(dev_index);
   /* reset and enable FIFOs, set triggers to the maximum */
   writel(0, &uart->ufcon);
   writel(0, &uart->umcon);
   /* 8N1 */
   writel(0x3, &uart->ulcon);
   /* No interrupts, no DMA, pure polling */
   writel(0x245, &uart->ucon);
   serial_setbrg_dev(dev_index);
   return 0;
  }
 gd->have_console = 1;

dram_init:
 gd->bd->bi_dram[0].start = PHYS_SDRAM_1; //起始位置
 gd->bd->bi_dram[0].size = get_ram_size((long *)PHYS_SDRAM_1,PHYS_SDRAM_1_SIZE); // 计算内存大小
    = 256 *1024 *1024
   

汇总:
gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_SMDKC100; // 1826, 机器id, uboot和内核达成的一个协议
gd->bd->bi_boot_params = PHYS_SDRAM_1 + 0x100; // 0x20000000 + 0x100
gd->bd->bi_baudrate = gd->baudrate = 115200; 
gd->bd->bi_dram[0].start = PHYS_SDRAM_1; 
gd->bd->bi_dram[0].size =256 *1024 *1024;
gd->have_console = 1;
gd->flags |= GD_FLG_RELOC;
gd->bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr");

串口的初始化

//串口的初始化, 将所有的串口设备做成对象 struct serial_device, 用链表连接起来
serial_initialize();
//将所有的外围设备全部做成对象 struct stdio_dev, 如果想要研究uboot中有lcd,研究这块
stdio_init (); /* get the devices list going. */
// 跳转表
jumptable_init ();
// 将stdin, out, err==> serial
console_init_r (); /* fully init console as a device */
 /* enable exceptions */
enable_interrupts ();

smdkc100所有平台数据的注册流程

static int __init customize_machine(void)
{
 /* customizes platform devices, or adds new ones */
 if (init_machine)
  init_machine();
 return 0;
}
arch_initcall(customize_machine);
smdkc100_machine_init
 |
 platform_add_devices(smdkc100_devices, ARRAY_SIZE(smdkc100_devices));
  |
  platform_device_register(devs[i]);
 
init/main.c
start_kernel
 |
 printk(KERN_NOTICE "%s", linux_banner);
 setup_arch(&command_line); // 建立平台相关的数据,会到0x200000100去uboot存放数据
   |
   mdesc = setup_machine(machine_arch_type); // 获取machine描述
    //struct machine_desc *mdesc===>mach-smdkc100.c==>MACHINE_START
   mdesc->boot_params; //获取0x20000100
   tags = phys_to_virt(mdesc->boot_params);
   parse_tags(tags); // 获取bootargs, from就在这里初始化
   strlcpy(boot_command_line, from, COMMAND_LINE_SIZE);
 printk(KERN_NOTICE "Kernel command line: %s ", boot_command_line);

内核是如何去处理bootargs中的所有参数:

parse_args("Booting kernel", static_command_line, __start___param,__stop___param - __start___param,
     &unknown_bootoption);
用途:
uboot想传递一个自定义的值给我们内核,内核如何处理:
 set bootargs myval=56 init=/linuxrc console=ttySAC0,115200 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.7.2:/opt/filesystem ip=192.168.7.6  

在内核的任何地方:
static int __init parse_myval(char *str)
{
 int val = simple_strtoul(str, NULL, 10);
 printk("myval = %d ", val);
 return 0; 
}
__setup("myval=", parse_myval);

 

uboot上电完整内存使用

 @成鹏致远

（blogs：http://lcw.cnblogs.com）

（email：wwwlllll@126.com）

（qq：552158509）

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