Chinaunix首页 | 论坛 | 博客

OS

  • 博客访问: 2229485
  • 博文数量: 691
  • 博客积分: 0
  • 博客等级: 民兵
  • 技术积分: 2660
  • 用 户 组: 普通用户
  • 注册时间: 2014-04-05 12:49
个人简介

不浮躁

文章分类

全部博文(691)

文章存档

2019年(1)

2017年(12)

2016年(99)

2015年(207)

2014年(372)

分类: 嵌入式

2015-12-13 14:50:59

本文从以下几个方面粗浅地分析u-boot 并移植到FS2410 板上:
1、u-boot 工程的总体结构
2、u-boot 的流程、主要的数据结构、内存分配。
3、u-boot 的重要细节,主要分析流程中各函数的功能。
4、基于FS2410 板子的u-boot 移植。实现了NOR Flash 和NAND Flash 启动,网络功
能。
这些认识源于自己移植u-boot 过程中查找的资料和对源码的简单阅读。下面主要以
smdk2410 为分析对象。
u-boot 工程的总体结构
1、源代码组织
对于ARM而言,主要的目录如下:
board 平台依赖 存放电路板相关的目录文件,每一套板子对 应一个目
录。如smdk2410(arm920t)
cpu 平台依赖 存放CPU 相关的目录文件,每一款CPU 对应一个目
录,例如:arm920t、 xscale、i386 等目录
lib_arm 平台依赖 存放对ARM 体系结构通用的文件,主要用于实现
ARM 平台通用的函数,如软件浮点。
common 通用 通用的多功能函数实现,如环境,命令,控制台相关的函数
实现。
include 通用 头文件和开发板配置文件,所有开发板的配置文件都在
configs 目录下
lib_generic 通用 通用库函数的实现
net 通用 存放网络协议的程序
drivers 通用 通用的设备驱动程序,主要有以太网接口的驱动,nand
驱动。
.......
2.makefile 简要分析
所有这些目录的编译连接都是由顶层目录的makefile 来确定的。
在执行make 之前,先要执行make $(board)_config 对工程进行配置,以确定特定于目
标板的各个子目录和头文件。
$(board)_config:是makefile 中的一个伪目标,它传入指定的CPU,ARCH,BOARD,
SOC 参数去执行mkconfig 脚本。
这个脚本的主要功能在于连接目标板平台相关的头文件夹,生成config.h 文件包含板子的配
置头文件。
使得makefile 能根据目标板的这些参数去编译正确的平台相关的子目录。
以smdk2410 板为例,执行 make smdk2410_config,
主要完成三个功能:
@在include 文件夹下建立相应的文件(夹)软连接,
#如果是ARM体系将执行以下操作:
#ln -s asm-arm asm
#ln -s arch-s3c24x0 asm-arm/arch
#ln -s proc-armv asm-arm/proc
@生成Makefile 包含文件include/config.mk,内容很简单,定义了四个变量:
ARCH = arm
CPU = arm920t
BOARD = smdk2410
SOC = s3c24x0
@生成include/config.h 头文件,只有一行:
/* Automatically generated - do not edit */
#include "config/smdk2410.h"
顶层makefile 先调用各子目录的makefile,生成目标文件或者目标文件库。
然后再连接所有目标文件(库)生成最终的u-boot.bin。
连接的主要目标(库)如下:
OBJS = cpu/$(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 += $(BOARDLIBS)
显然跟平台相关的主要是:
cpu/$(CPU)/start.o
board/$(BOARDDIR)/lib$(BOARD).a
cpu/$(CPU)/lib$(CPU).a
cpu/$(CPU)/$(SOC)/lib$(SOC).a
lib_$(ARCH)/lib$(ARCH).a
这里面的四个变量定义在include/config.mk(见上述)。
其余的均与平台无关。
所以考虑移植的时候也主要考虑这几个目标文件(库)对应的目录。
关于u-boot 的makefile 更详细的分析可以参照
http://blog.mcuol.com/User/lvembededsys/Article/4355_1.htm
3、u-boot 的通用目录是怎么做到与平台无关的?
include/config/smdk2410.h
这个头文件中主要定义了两类变量。
一类是选项,前缀是CONFIG_,用来选择处理器、设备接口、命令、属性等,主要用来 决
定是否编译某些文件或者函数。
另一类是参数,前缀是CFG_,用来定义总线频率、串口波特率、Flash 地址等参数。这些常
数参量主要用来支持通用目录中的代码,定义板子资源参数。
这两类宏定义对u-boot 的移植性非常关键,比如drive/CS8900.c,对cs8900 而言,很
多操作都是通用的,但不是所有的板子上面都有这个芯片,即使有它在内存中映射的基地址也
是平台相关的。所以对于smdk2410 板,在smdk2410.h 中定义了
#define CONFIG_DRIVER_CS8900 1 /* we have a CS8900
on-board */
#define CS8900_BASE 0x19000300 /*IO mode base address*/
CONFIG_DRIVER_CS8900 的定义使得cs8900.c 可以被编译(当然还得定义
CFG_CMD_NET 才行),因为cs8900.c 中在函数定义的前面就有编译条件判断:#ifdef
CONFIG_DRIVER_CS8900 如果这个选项没有定义,整个cs8900.c 就不会被编译了。
而常数参量CS8900_BASE 则用在cs8900.h 头文件中定义各个功能寄存器的地址。
u-boot 的CS8900 工作在IO 模式下,只要给定IO 寄存器在内存中映射的基地址,其余代
码就与平台无关了。
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。
阅读(1219) | 评论(0) | 转发(0) |
0

上一篇:U-boot 中的bd 和gd

下一篇:u-boot 的启动流程

给主人留下些什么吧!~~