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2015年(1)

我的朋友

分类: LINUX

2015-07-09 11:41:03

原文地址:u-boot Makefile分析 作者:charming2440

U-BOOT是一个LINUX下的工程,在编译之前必须已经安装对应体系结构的交叉编译环境,这里只针对ARM,编译器系列软件为arm-linux-*。

U-BOOT的下载地址:
我下载的是1.1.6版本,一开始在FTP上下载了一个次新版,结果编译失败。1.1.6是没问题的。

u-boot源码结构

    解压就可以得到全部u-boot源程序。在顶层目录下有18个子目录,分别存放和管理不同的源程序。这些目录中所要存放的文件有其规则,可以分为3类。
    第1类目录与处理器体系结构或者开发板硬件直接相关;
    第2类目录是一些通用的函数或者驱动程序;
    第3类目录是u-boot的应用程序、工具或者文档。

u-boot的源码顶层目录说明

目    录                特    性                解 释 说 明
board                  平台依赖          存放电路板相关的目录文件,
                                        例如:RPXlite(mpc8xx)、
                                        smdk2410(arm920t)、
                                        sc520_cdp(x86) 等目录

cpu                    平台依赖          存放CPU相关的目录文件
                                        例如:mpc8xx、ppc4xx、
                                        arm720t、arm920t、 xscale、i386等目录

lib_ppc                平台依赖          存放对PowerPC体系结构通用的文件,
                                        主要用于实现PowerPC平台通用的函数

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

lib_i386               平台依赖           存放对X86体系结构通用的文件,
                                         主要用于实现X86平台通用的函数

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

common               通用                通用的多功能函数实现
lib_generic            通用                通用库函数的实现
net                     通用                存放网络的程序
fs                      通用                存放文件系统的程序
post                    通用                存放上电自检程序
drivers                 通用                通用的设备驱动程序,主要有以太网接口的驱动
disk                    通用                硬盘接口程序
rtc                     通用                RTC的驱动程序
dtt                     通用                数字温度测量器或者传感器的驱动
examples               应用例程             一些独立运行的应用程序的例子,例如helloworld
tools                   工具                存放制作S-Record或者u-boot格式的映像等工具,
                                          例如mkimage

doc                     文档                开发使用文档

    u-boot的源代码包含对几十种处理器、数百种开发板的支持。可是对于特定的开发板,配置编译过程只需要其中部分程序。这里具体以S3C2410 & arm920t处理器为例,具体分析S3C2410处理器和开发板所依赖的程序,以及u-boot的通用函数和工具。

编译

以smdk_2410板为例,编译的过程分两部:

# make smdk2410_config
# make

顶层Makefile分析

要了解一个LINUX工程的结构必须看懂Makefile,尤其是顶层的,没办法,UNIX世界就是这么无奈,什么东西都用文档去管理、配置。首先在这方面我是个新手,时间所限只粗浅地看了一些Makefile规则。

以smdk_2410为例,顺序分析Makefile大致的流程及结构如下:

1) Makefile中定义了源码及生成的目标文件存放的目录,目标文件存放目录BUILD_DIR可以通过make O=dir 指定。如果没有指定,则设定为源码顶层目录。一般编译的时候不指定输出目录,则BUILD_DIR为空。其它目录变量定义如下:

#OBJTREE和LNDIR为存放生成文件的目录,TOPDIR与SRCTREE为源码所在目录
OBJTREE  := $(if $(BUILD_DIR),$(BUILD_DIR),$(CURDIR))
SRCTREE  := $(CURDIR)
TOPDIR  := $(SRCTREE)
LNDIR  := $(OBJTREE)
export TOPDIR SRCTREE OBJTREE

2)定义变量MKCONFIG:这个变量指向一个脚本,即顶层目录的mkconfig。

MKCONFIG := $(SRCTREE)/mkconfig
export MKCONFIG

在编译U-BOOT之前,先要执行

# make smdk2410_config

smdk2410_config是Makefile的一个目标,定义如下:

smdk2410_config : unconfig
 @$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm920t smdk2410 NULL s3c24x0

 unconfig::
 @rm -f $(obj)include/config.h $(obj)include/config.mk \
  $(obj)board/*/config.tmp $(obj)board/*/*/config.tmp

显然,执行# make smdk2410_config时,先执行unconfig目标,注意不指定输出目标时,obj,src变量均为空,unconfig下面的命令清理上一次执行make *_config时生成的头文件和makefile的包含文件。主要是include/config.h 和include/config.mk文件。

然后才执行命令

 @$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm920t smdk2410 NULL s3c24x0
MKCONFIG 是顶层目录下的mkcofig脚本文件,后面五个是传入的参数。

对于smdk2410_config而言,mkconfig主要做三件事:

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"

mkconfig脚本文件的执行至此结束,继续分析Makefile剩下部分。

3)包含include/config.mk,其实也就相当于在Makefile里定义了上面四个变量而已。

4) 指定交叉编译器前缀:

ifeq ($(ARCH),arm)#这里根据ARCH变量,指定编译器前缀。
CROSS_COMPILE = arm-linux-
endif

5)包含config.mk:

#包含顶层目录下的config.mk,这个文件里面主要定义了交叉编译器及选项和编译规则
# load other configuration
include $(TOPDIR)/config.mk

下面分析config.mk的内容:

   @包含体系,开发板,CPU特定的规则文件:

ifdef ARCH #指定预编译体系结构选项
sinclude $(TOPDIR)/$(ARCH)_config.mk # include architecture dependend rules
endif
ifdef CPU #定义编译时对齐,浮点等选项
sinclude $(TOPDIR)/cpu/$(CPU)/config.mk # include  CPU specific rules
endif
ifdef SOC #没有这个文件
sinclude $(TOPDIR)/cpu/$(CPU)/$(SOC)/config.mk # include  SoC specific rules
endif

ifdef BOARD #指定特定板子的镜像连接时的内存基地址,重要!
sinclude $(TOPDIR)/board/$(BOARDDIR)/config.mk # include board specific rules
endif

@定义交叉编译链工具


# Include the make variables (CC, etc...)
#
AS = $(CROSS_COMPILE)as
LD = $(CROSS_COMPILE)ld
CC = $(CROSS_COMPILE)gcc
CPP = $(CC) -E
AR = $(CROSS_COMPILE)ar
NM = $(CROSS_COMPILE)nm
STRIP = $(CROSS_COMPILE)strip
OBJCOPY = $(CROSS_COMPILE)objcopy
OBJDUMP = $(CROSS_COMPILE)objdump
RANLIB = $(CROSS_COMPILE)RANLIB

@定义AR选项ARFLAGS,调试选项DBGFLAGS,优化选项OPTFLAGS

 预处理选项CPPFLAGS,C编译器选项CFLAGS,连接选项LDFLAGS

 LDFLAGS += -Bstatic -T $(LDSCRIPT) -Ttext $(TEXT_BASE) $(PLATFORM_LDFLAGS) #指定了起始地址TEXT_BASE

@指定编译规则:

$(obj)%.s: %.S
 $(CPP) $(AFLAGS) -o $@ $<
$(obj)%.o: %.S
 $(CC) $(AFLAGS) -c -o $@ $<
$(obj)%.o: %.c
 $(CC) $(CFLAGS) -c -o $@ $<

回到顶层makefile文件:

6)U-boot需要的目标文件。

OBJS  = cpu/$(CPU)/start.o # 顺序很重要,start.o必须放第一位

7)需要的库文件:

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)

LIBS := $(addprefix $(obj),$(LIBS))
.PHONY : $(LIBS)

根据上面的include/config.mk文件定义的ARCH、CPU、BOARD、SOC这些变量。硬件平台依赖的目录文件可以根据这些定义来确定。SMDK2410平台相关目录及对应生成的库文件如下。
    board/smdk2410/        :库文件board/smdk2410/libsmdk2410.a
    cpu/arm920t/              :库文件cpu/arm920t/libarm920t.a
    cpu/arm920t/s3c24x0/ :  库文件cpu/arm920t/s3c24x0/libs3c24x0.a
    lib_arm/                     : 库文件lib_arm/libarm.a
    include/asm-arm/       :下面两个是头文件。
    include/configs/smdk2410.h

8)最终生成的各种镜像文件:

ALL = $(obj)u-boot.srec $(obj)u-boot.bin $(obj)System.map $(U_BOOT_NAND)

all:  $(ALL)

$(obj)u-boot.hex: $(obj)u-boot
  $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O ihex $< $@

$(obj)u-boot.srec: $(obj)u-boot
  $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O srec $< $@

$(obj)u-boot.bin: $(obj)u-boot
  $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O binary $< $@
#这里生成的是U-boot 的ELF文件镜像
$(obj)u-boot:  depend version $(SUBDIRS) $(OBJS) $(LIBS) $(LDSCRIPT)
  UNDEF_SYM=`$(OBJDUMP) -x $(LIBS) |sed  -n -e ''''''''''''''''''''''''''''''''s/.*\(__u_boot_cmd_.*\)/-u\1/p''''''''''''''''''''''''''''''''|sort|uniq`;\
  cd $(LNDIR) && $(LD) $(LDFLAGS) $$UNDEF_SYM $(__OBJS) \
   --start-group $(__LIBS) --end-group $(PLATFORM_LIBS) \
   -Map u-boot.map -o u-boot

分析一下最关键的u-boot ELF文件镜像的生成:

           @依赖目标depend :生成各个子目录的.depend文件,.depend列出每个目标文件的依赖文件。生成方法,调用每个子目录的make _depend。

depend dep:
  for dir in $(SUBDIRS) ; do $(MAKE) -C $$dir _depend ; done

@依赖目标version:生成版本信息到版本文件VERSION_FILE中。

version:
  @echo -n "#define U_BOOT_VERSION \"U-Boot " > $(VERSION_FILE); \
  echo -n "$(U_BOOT_VERSION)" >> $(VERSION_FILE); \
  echo -n $(shell $(CONFIG_SHELL) $(TOPDIR)/tools/setlocalversion \
    $(TOPDIR)) >> $(VERSION_FILE); \
  echo "\"" >> $(VERSION_FILE)

@伪目标SUBDIRS: 执行tools ,examples ,post,post\cpu 子目录下面的make文件。

SUBDIRS = tools \
   examples \
   post \
   post/cpu
.PHONY : $(SUBDIRS)

$(SUBDIRS):
  $(MAKE) -C $@ all

@依赖目标$(OBJS),即cpu/start.o

$(OBJS):
  $(MAKE) -C cpu/$(CPU) $(if $(REMOTE_BUILD),$@,$(notdir $@))

@依赖目标$(LIBS),这个目标太多,都是每个子目录的库文件*.a ,通过执行相应子目录下的make来完成:

$(LIBS):
  $(MAKE) -C $(dir $(subst $(obj),,$@)) 

@依赖目标$(LDSCRIPT):

LDSCRIPT := $(TOPDIR)/board/$(BOARDDIR)/u-boot.lds
LDFLAGS += -Bstatic -T $(LDSCRIPT) -Ttext $(TEXT_BASE) $(PLATFORM_LDFLAGS)

对于smdk2410,LDSCRIPT即连接脚本文件是board/smdk2410/u-boot.lds,定义了连接时各个目标文件是如何组织的。内容如下:

OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm", "elf32-littlearm", "elf32-littlearm")
/*OUTPUT_FORMAT("elf32-arm", "elf32-arm", "elf32-arm")*/
OUTPUT_ARCH(arm)
ENTRY(_start)
SECTIONS
{
 . = 0x00000000;

 . = ALIGN(4);
 .text    :/*.text的基地址由LDFLAGS中-Ttext $(TEXT_BASE)指定*/
 {                      /*smdk2410指定的基地址为0x33f80000*/
   cpu/arm920t/start.o (.text)         /*start.o为首*/
   *(.text)
 }

 . = ALIGN(4);
 .rodata : { *(.rodata) }

 . = ALIGN(4);
 .data : { *(.data) }

 . = ALIGN(4);
 .got : { *(.got) }

 . = .;
 __u_boot_cmd_start = .;
 .u_boot_cmd : { *(.u_boot_cmd) }
 __u_boot_cmd_end = .;

 . = ALIGN(4);
 __bss_start = .;
 .bss : { *(.bss) }
 _end = .;
}

@执行连接命令:

cd $(LNDIR) && $(LD) $(LDFLAGS) $$UNDEF_SYM $(__OBJS) \
   --start-group $(__LIBS) --end-group $(PLATFORM_LIBS) \
   -Map u-boot.map -o u-boot

其实就是把start.o和各个子目录makefile生成的库文件按照LDFLAGS连接在一起,生成ELF文件u-boot 和连接时内存分配图文件u-boot.map。

9)对于各子目录的makefile文件,主要是生成*.o文件然后执行AR生成对应的库文件。如lib_generic文件夹Makefile:

LIB = $(obj)libgeneric.a

COBJS = bzlib.o bzlib_crctable.o bzlib_decompress.o \
   bzlib_randtable.o bzlib_huffman.o \
   crc32.o ctype.o display_options.o ldiv.o \
   string.o vsprintf.o zlib.o

SRCS  := $(COBJS:.o=.c)
OBJS := $(addprefix $(obj),$(COBJS))

$(LIB): $(obj).depend $(OBJS) #项层Makefile执行make libgeneric.a
 $(AR) $(ARFLAGS) $@ $(OBJS)

整个makefile剩下的内容全部是各种不同的开发板的*_config:目标的定义了。

概括起来,工程的编译流程也就是通过执行执行一个make *_config传入ARCH,CPU,BOARD,SOC参数,mkconfig根据参数将include头文件夹相应的头文件夹连接好,生成config.h。然后执行make分别调用各子目录的makefile 生成所有的obj文件和obj库文件*.a.  最后连接所有目标文件,生成镜像。不同格式的镜像都是调用相应工具由elf镜像直接或者间接生成的。


当我们编译U-BOOT的时候,大家键入make smdk2410_config,make 的时候都作了那些动作呢,这里我先大概介绍一下Makefile的内容,然后在大概理解一下命令执行的流程。如果有错的地方,希望大家指正,谢谢。

1.u-boot顶层目录的Makefile分析:

HOSTARCH := $(shell uname -m | \
        sed -e s/i.86/i386/ \
            -e s/sun4u/sparc64/ \
            -e s/arm.*/arm/ \
            -e s/sa110/arm/ \
            -e s/powerpc/ppc/ \
            -e s/macppc/ppc/)

首先执行uname -m得到I686,通过管道传送给sed命令,然后sed命令将执行sed -e s/i.86/i386/,将I686替换成i386,最后的结果是HOSTARCH=i386.

HOSTOS := $(shell uname -s | tr '[:upper:]' '[:lower:]' | \
            sed -e 's/\(cygwin\).*/cygwin/')

首先执行uname -s 查看开发平台的系统,结果为Linux,然后通过管道传送给tr命令,tr命令利用字符类[:lower:]和[:upper:]将LInux字符串转化为linux,然后再利用sed命令.最后的结果是HOSTOS=linux

export HOSTARCH HOSTOS

export 是Makefile的语法关键词,将这些变量传递给下一层的Makefile.总控Makefile的变量可以传递到下级的Makefile中(如果你显示的声明),但是不会覆盖下层的Makefile中所定义的变量,除非指定了“-e”参数。 

如果你要传递变量到下级Makefile中,那么你可以使用这样的声明: 

     export

如果你不想让某些变量传递到下级Makefile中,那么你可以这样声明: 

     unexport ;

TOPDIR := $(shell if [ "$$PWD" != "" ]; then echo $$PWD; else pwd; fi)
export TOPDIR

得到U-BOOT的绝对路径为TOPDIR.

ifeq (,$(findstring s,$(MAKEFLAGS)))
XECHO = echo
   else
   XECHO = :
endif

通过findstring函数来找MAKEFLAGS是否有匹配s的关键词,如果没有则ifeq就为真。那么变量XECHO就等于echo 反之亦然。

ifdef O
ifeq ("$(origin O)", "command line")
   BUILD_DIR := $(O)
   endif
   endif
这里主要说明origin的语法:

origin函数不像其它的函数,他并不操作变量的值,他只是告诉你你的这个变量是哪里来的?其语法是:
     $(origin ;) 
注意,;是变量的名字,不应该是引用。所以你最好不要在;中使用“$”字符。Origin函数会以其返回值来告诉你这个变量的“出生情况”,下面,是origin函数的返回值:

“undefined” 

       如果;从来没有定义过,origin函数返回这个值“undefined”。
“default” 

       如果;是一个默认的定义
“environment” 

       如果;是一个环境变量,并且当Makefile被执行时,“-e”参数没有被打开。
“file” 

       如果;这个变量被定义在Makefile中。 
“command line” 

       如果;这个变量是被命令行定义的。
“override” 

       如果;是被override指示符重新定义的。
“automatic” 

       如果;是一个命令运行中的自动化变量。

$(shell [ -d ${BUILD_DIR} ] || mkdir -p ${BUILD_DIR}) //判断当前是否有个{BUILD_DIR}目录,如果没有执行mkdir -p ${BUILD_DIR},创建{BUILD_DIR}目录,这个变量为空。


# ifneq ($(BUILD_DIR),)
OBJTREE     := $(if $(BUILD_DIR),$(BUILD_DIR),$(CURDIR))
   SRCTREE     := $(CURDIR)
   TOPDIR      := $(SRCTREE)
LNDIR       := $(OBJTREE)
export TOPDIR SRCTREE OBJTREE 

MKCONFIG    := $(SRCTREE)/mkconfig
export MKCONFIG

//最后 TOPDIR SRCTREE OBJTREE这三个变量一样,都是u-boot源码目录的根目录路径。然后设置MKCONFIG变量,代表一个脚本,这个脚本以后用。

ifneq ($(OBJTREE),$(SRCTREE))
obj := $(OBJTREE)/
src := $(SRCTREE)/
else
obj :=
src :=
endif
export obj src
//由以上可知obj,src都为空

ifeq (include/config.mk,$(wildcard include/config.mk)) //通过wildcard文件名函数判断是否有include/config.mk文件,也就是执行make smdk2410_config以后产生的文件.

$(wildcard pattern)
参数pattern是一个文件名格式,包含有通配符。函数wildcard的结果是一列和格式匹配且真实存在的文件的名称,文件名之间用一个空格隔开。
比如当前目录下有文件1.c,2.c,1.h,2.h 则
c_src := $(wildcard *.c)
结果为:1.c 2.c

# load ARCH, BOARD, and CPU configuration
include $(obj)include/config.mk 
//包含这个文件.这里obj为空

export ARCH CPU BOARD VENDOR SOC //将include/config.mk里的变量申明给其他的Makefile使用.


# load other configuration
include $(TOPDIR)/config.mk 
//然后包含根目录的config.mk文件.

这些config.mk将在以后介绍

ifndef CROSS_COMPILE   //确实没有定义CROSS_COMPILE变量
ifeq ($(HOSTARCH),ppc) //HOSTARCH为i386,CROSS_COMPILE所以不为空
CROSS_COMPILE =
else
ifeq ($(ARCH),ppc)
CROSS_COMPILE = powerpc-linux-
endif
ifeq ($(ARCH),arm)
CROSS_COMPILE = arm-linux-
endif

......

首先没有定义CROSS_COMPILE,然后我们的HOSTARCH=i386,然后在判断ARCH,由于在前面已经指定ARCH=arm.所以CROSS_COMPILE=arm-linux-.通过这个可以选择不同平台下的交叉编译器.

include $(TOPDIR)/config.mk //包含根目录下的config.mk文件,这个文件以后会分析到。

OBJS = cpu/$(CPU)/start.o
ifeq ($(CPU),i386)
OBJS += cpu/$(CPU)/start16.o
OBJS += cpu/$(CPU)/reset.o
endif ........

OBJS := $(addprefix $(obj),$(OBJS)) //将OBJS赋值给OBJ
$(addprefix src/,foo bar)
结果:src/foo src/bar


由于start.S是我们启动代码,所以首先编译.OBJ=cpu/arm920t/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
........

.PHONY : $(LIBS)

添加相应的静态库.

__OBJS := $(subst $(obj),,$(OBJS)
__LIBS := $(subst $(obj),,$(LIBS)) $(subst $(obj),,$(LIBBOARD))

(1) $(subst from,to,text).
在文本“text”中使用to替换每一处的from。
比如:
$(subst ee,EE,feet on the street)
结果为:fEET on the strEET

ALL += $(obj)u-boot.srec $(obj)u-boot.bin $(obj)System.map $(U_BOOT_NAND) $(U_BOOT_ONENAND) //这个是最后要生成的文件。$(U_BOOT_NAND) $(U_BOOT_ONENAND) 要添加相应的宏定义即可。

$(obj)u-boot.hex:   $(obj)u-boot
        $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O ihex $< $@ 将u-boot ELF格式文件生成16进制格式的文件
$(obj)u-boot.srec: $(obj)u-boot
        $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O srec $< $@ 将u-bootELF格式文件生成另一种S-Record格式的文件

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
//删除以前的配置文件
以上是一些Makefile的大概信息,这里就说到这里。感兴趣的可以再深入了解。

//当我们执行make smdk2410_config的时候,要作的事情如下:
Makefile文件里面可以看出支持好多种体系结构,并有相应开发板的配置信息。这里主要研究的是ARM,开发板是smdk2410.
当我们执行:make smdk2410_config的时候,首先执行:
smdk2410_config :   unconfig
    @$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm920t smdk2410 NULL s3c24x0
可以看出。现执行unconfig这个标签,以上可以看出主要是删除以前的配置信息。
然后执行$(MKCONFIG),也就是mkconfig脚本,并传递6个参数。
$(@:_config=)他的作用就是将smdk2410_config中的_config设置为空,结果为smdk2410.
这个命令也就是:./mkconfig
 smdk2410 arm arm920t smdk2410 NULL s3c24x0.

接下来看看mkconfig的源代码:
1.确定开发板的名称
APPEND=no   # Default: Create new config file
BOARD_NAME=""   # Name to print in make output

while [ $# -gt 0 ] ; do
    case "$1" in
    --) shift ; break ;;
    -a) shift ; APPEND=yes ;;
    -n) shift ; BOARD_NAME="${1%%_config}" ; shift ;;
    *) break ;;
    esac
done
由于参数里没有-- -a -n等参数,所以这个while没有执行。然后APPEND BOARD_NAME没有改变。

[ "${BOARD_NAME}" ] || BOARD_NAME="$1" //这个时候BOARD_NAME的值就等于"smdk2410".
[ $# -lt 4 ] && exit 1 //参数的个数小于4退出 
[ $# -gt 6 ] && exit 1//参数的个数大于6退出

2.创建开发板相关的头文件的连接
//判断源代码目录和目标文件目录是否一样,由于直接我们都是在源代码目录编译,所以将执行else分之的代码。
if [ "$SRCTREE" != "$OBJTREE" ] ; then
    mkdir -p ${OBJTREE}/include
    mkdir -p ${OBJTREE}/include2
    cd ${OBJTREE}/include2
    rm -f asm
    ln -s ${SRCTREE}/include/asm-$2 asm
    LNPREFIX="../../include2/asm/"
    cd ../include
    rm -rf asm-$2
    rm -f asm
    mkdir asm-$2
    ln -s asm-$2 asm
else
    cd ./include
    rm -f asm
    ln -s asm-$2 asm
fi
//进入include目录,删除asm文件(这是上一次的配置时建立的连接文件),然后再次建立asm文件,并令它连接向asm-$2目录,也就是asm-arm目录。

rm -f asm-$2/arch //删除asm-$2即asm-arm目录

if [ -z "$6" -o "$6" = "NULL" ] ; then //-z表示:[ -z STRING ] “STRING” 的长度为零则为真。
                                                       
    ln -s ${LNPREFIX}arch-$3 asm-$2/arch
else
    ln -s ${LNPREFIX}arch-$6 asm-$2/arch
fi
//对于$6就是s3c24x0,不为空,也不是NULL,所以将执行else分之。LNPREFIX为空,所以连接的命令就是ln -s arch-$6 asm-$2/arch,也就是ln -s arch-s3c24x0 asm-arm/arch

if [ "$2" = "arm" ] ; then
    rm -f asm-$2/proc
    ln -s ${LNPREFIX}proc-armv asm-$2/proc
fi
重新建立asm-arm/proc文件,并让它连接向proc-armv目录。

3.创建顶层Makefile包含的文件include/config.mk
echo "ARCH   = $2" > config.mk //“>”,“>>”如果有config.mk文件,并将ARCH输入到config.mk文件里。如果没有首先创建然后将ARCH输入。
echo "CPU    = $3" >> config.mk
echo "BOARD = $4" >> config.mk

//将ARCH,CPU,BOARD变量重定向到include/config.mk文件里

[ "$5" ] && [ "$5" != "NULL" ] && echo "VENDOR = $5" >> config.mk

[ "$6" ] && [ "$6" != "NULL" ] && echo "SOC    = $6" >> config.mk
//将VENDOR,SOC变量重定向到include/config.mk文件里
这样include/config.mk文件里的内容如下:
ARCH   = arm
CPU    = arm920t
BOARD = smdk2410
SOC    = s3c24x0

#
# Create board specific header file
#
if [ "$APPEND" = "yes" ]    # Append to existing config file
then
    echo >> config.h
else
    > config.h      # Create new config file //创建include/config.h文件
fi
echo "/* Automatically generated - do not edit */" >>config.h
echo "#include " >>config.h //将#include
exit 0
这样include/config.h里的内容如下:
/* Automatically generated - do not edit */
#include

3.u-boot的编译和连接过程
首先在Makefile里包含了include/config.mk和根目录的config.mk两个文件。第一个主要是那6个参数。第二个config.mk文件的内容如下:
BOARDDIR = $(BOARD)
endif
ifdef   BOARD
sinclude $(TOPDIR)/board/$(BOARDDIR)/config.mk # include board specific rules
endif //包含board/smdk2410/config.mk,里面主要定义了TEXT_BASE=0x33f80000
........
LDSCRIPT := $(TOPDIR)/board/$(BOARDDIR)/u-boot.lds 
。。。。
LDFLAGS += -Bstatic -T $(LDSCRIPT) $(PLATFORM_LDFLAGS)//加入连接文件为以后使用。LDFLAGS有“-T board/smdk2410/u-boot.lds -Ttext 0x33f80000”字样。首先我们的u-boot.lds告诉我们的代码的分布状况,而 -Ttext 0x33f80000 告诉我们text段放在0x33f80000.待会会讲到u-boot.lds的内容。对于OBJS,LIBS的每个成员,都将进入相应的子目录执行make命令。当所有的OBJS,LIBS所表示的.o,.a文件生成后,就剩下最后的连接了,这对应Makefile的如下几行:

$(obj)u-boot.srec: $(obj)u-boot
        $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O srec $< $@

$(obj)u-boot.bin:   $(obj)u-boot
        $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O binary $< $@
$(obj)u-boot:       depend $(SUBDIRS) $(OBJS) $(LIBBOARD) $(LIBS) $(LDSCRIPT)
        UNDEF_SYM=`$(OBJDUMP) -x $(LIBBOARD) $(LIBS) | \
        sed -n -e 's/.*\($(SYM_PREFIX)__u_boot_cmd_.*\)/-u\1/p'|sort|uniq`;\
        cd $(LNDIR) && $(LD) $(LDFLAGS) $$UNDEF_SYM $(__OBJS) \
            --start-group $(__LIBS) --end-group $(PLATFORM_LIBS) \
            -Map u-boot.map -o u-boot
首先使用下面的语句连接得到ELF格式的u-boot.最后转化为二进制格式的u-boot.bin,S-Record格式的u-boot.srec。LDFLAGS确定了连接的方式,其中“-T board/smdk2410/u-boot.lds -Ttext 0x33f80000”字样指定了程序的布局和地址。u-boot.lds的文件如下:
OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm", "elf32-littlearm", "elf32-littlearm")
/*OUTPUT_FORMAT("elf32-arm", "elf32-arm", "elf32-arm")*/
/*指定输出可执行文件是elf格式,32位ARM指令,小端*/
OUTPUT_ARCH(arm)
/*指定输出可执行文件的平台为ARM*/
ENTRY(_start)
/*指定输出可执行文件的起始代码段为_start*/
(.globl _start _start: b       start_code//cpu/arm920t/start.S)
SECTIONS
{
/*指定可执行image文件的全局入口点,通常这个地址都放在ROM(flash)0x0位置。必须使编译器知道这个地址,通常都是修改此处来完成*/
    . = 0x00000000; /*;从0x0位置开始*/
    . = ALIGN(4);/*代码以4字节对齐*/
    .text      :
    {
      cpu/arm920t/start.o   (.text) /*代码的第一个代码部分*/
      *(.text) /*其它代码部分*/
    }

    . = ALIGN(4);
    .rodata : { *(.rodata) } /*指定只读数据段*/

    . = ALIGN(4);
    .data : { *(.data) }/*指定读/写数据段*/

    . = ALIGN(4);
    .got : { *(.got) } /*指定got段, got段是uboot自定义的一个段, 非标准段*/

    . = .;
                                /*把__u_boot_cmd_start赋值为当前位置, 即起始位置*/
    __u_boot_cmd_start = .;
                                /*指定u_boot_cmd段, uboot把所有的uboot命令放在该段.*/
    .u_boot_cmd : { *(.u_boot_cmd) }
                                /*把__u_boot_cmd_end赋值为当前位置,即结束位置*/
    __u_boot_cmd_end = .;

    . = ALIGN(4);
    __bss_start = .;    /*把__bss_start赋值为当前位置,即bss段的开始位置*/
    .bss (NOLOAD) : { *(.bss) } /*指定bss段,告诉加载器不要加载这个段*/
    _end = .;                   /*把_end赋值为当前位置,即bss段的结束位置*/

这样代码的都是以0x33f80000+0x0为基准开始,如果你从nandflash启动,测试前4K的代码的地址都是在0x0,那么4K的代码的实现可以通过位置无关指令b来实现。b指令的程序不依赖代码存储的位置-即不管这条代码放在什么位置,B指令都可以跳转到正确的位置。
bootloader,内核等程序刚开始运行时。他们所处的地址通常不等于运行地址,在程序的开头,先使用b,bl.mov等位置无关的指令将代码从flash等设备中复制到内存的运行地址处,然后跳转到运行地址去执行。

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