章永阳. U-Boot在44B0X开发板上的移植以及代码分析.pdf

U-Boot 在在 44B0X 开发板上的移植以及代码分析开发板上的移植以及代码分析 在在 开发板上的移植以及代码分析开发板上的移植以及代码分析 章永阳 2003-10-30 1. u-boot 介绍 u-boot 是一个 open source 的 bootloader ，目前版本是 0.4.0。u-boot 是在 ppcboot 以及 armboot 的基础上发展而来，虽然宣称是 0.4.0 版本，却相当的成熟和稳定，已经在许多嵌 入式系统开发过程中被采用。由于其开发源代码，其支持的开发板众多。唯一遗憾的是并不 支持我们现在学习所用 samsung 44B0X 的开发板。 为什么我们需要 u-boot ？显然可以将 ucLinux 直接烧入 flash，从而不需要额外的引导装载 程序（bootloader ）。但是从软件升级的角度以及程序修补的来说，软件的自动更新非常重要。 事实上，引导装载程序（bootloader ）的用途不仅如此，但仅从软件的自动更新的需要就说 明我们的开发是必要的。同时，u-boot 移植的过程也是一个对嵌入式系统包括软硬件以及 操作系统加深理解的一个过程。 2. u-boot 移植的框架 移植 u-boot 到新的开发板上仅需要修改和硬件相关的部分。在代码结构上： 1) 在 board 目录下创建ev44b0ii 目录，创建ev44b0ii.c 以及 flash.c,memsetup.S,u-boot.lds 等。不需要从零开始，可选择一个相似的目录，直接复制过来，修改文件名以及内容。 我在移植 u-boot 过程中，选择的是 ep7312 目录。由于u-boot 已经包含基于 s3c24b0 的开发板目录，作为参考，也可以复制相应的目录。 2) 在 cpu 目录下创建 arm7tdmi 目录,主要包含 start.S，interrupts.c 以及 cpu.c,serial.c 几 个文件。同样不需要从零开始建立文件，直接从 arm720t 复制，然后修改相应内容。 3) 在 include/configs 目录下添加ev44b0ii.h ，在这里放上全局的宏定义等。 4) 找到 u-boot 根目录下 Makefile 修改加入 1. ev44b0ii_config : unconfig 2. @./mkconfig $(@:_config=) arm arm7tdmi ev44b0ii 5) 运行 make ev44bii_config,如果没有错误就可以开始硬件相关代码移植的工作 3. u-boot 的体系结构 1) 总体结构 u-boot 是一个层次式结构。从上图也可以看出，做移植工作的软件人员应当提供串口 驱动（UART Driver ）,以太网驱动(Ethernet Driver),Flash 驱动（Flash 驱动）,USB 驱动（USB Driver ）。目前，通过 USB 口下载程序显得不是十分必要，所以暂时没有移植 USB 驱动。 驱动层之上是 u-boot 的应用，command 通过串口提供人机界面。我们可以使用一些命令做 一些常用的工作，比如内存查看命令 md。Kermit 应用主要用来支持使用串口通过超级终端 下载应用程序。TFTP 则是通过网络方式来下载应用程序，例如 uclinux 操作系统。 2) 内存分布 在 flash rom 中内存分布图 ev44b0ii 的 flash 大小 2M(8bits),现在将 0-40000 共 256k 作为 u-boot 的存储空间。由于 u-boot 中有一些环境变量，例如 ip 地址，引导文件名等，可在命令行通过 setenv 配置好, 通过 saveenv 保存在 40000-50000 （共64k ）这段空间里。如果存在保存好的环境变量，u-boot 引导将直接使用这些环境变量。正如从代码分析中可以看到，我们会把 flash 引导代码搬移 到 DRAM 中运行。下图给出u-boot 的代码在DRAM 中的位置。引导代码u-boot 将从 0x0000 0