移植u-boot到s3c2410开发板

说 明：这是u-boot移植文档，移植到实验室的远峰s3c2410开发板（YF2410, 无NOR flash）。当时本来计划细化后分几部分贴在博客上，后来也没做这项工作。正好前几天转了一篇在skyeye上运行u-boot的文章，顺便贴出自己这 篇:)

1, 基本思路

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(1)思路

看参考资料(1)，(2)对u-boot有了基本了解， 但没有把握。尝试进行修改后，感觉不理解。于是尝试u-boot在ram中运行，当时觉得使用ICE很没有把握，毕竟没怎么用过，上网查资料，在"ADS 调试经验"文章中看到了方法，尝试几次后才成功。后来阅读读u-boot和vivi相关代码，结合s3c2410文档和"ARM SOC体系结构"学习汇编语言，这样对bootloader第一阶段有了直接的了解，感觉心里有底了，这时"boot from nand flash"等文档已经找到，感觉如果第一阶段成功，第二阶段会更有把握"。最初的第一阶段移植没有遇到什么困难。

在第二阶段一直中参考了vcam9开发板和"boot from nand flash"，只是在"CFG_NO_FLASH"和"ENV"遇到些问题，认真分析后随即解决。

这时反过来再修改第一阶段代码，在"move r10, lr"等语句的修改后，u-boot启动失败，第二天决定分析汇编语言，根据记忆查"skyeye"那本书，找到ojbectdump这个工具，反汇编后，问题解决。

总的来说，最大的问题就是基本工具的使用包括ICE，Makefile，binutils等。另外，高质量的文档不多。

(2)版本：arm-linux.gcc 3.3.2, u-boot 1.2.0。

(3) 与其它文档的不同点

(3)-1，更注意将来的可移植性，u-boot第一阶段从NAND flash到RAM的搬移代码移植性更好，并且没有加入mem_clear代码。

(3)-2，更注意代码是否清楚，nand_legacy_rw的cmd参数直接使用宏定义，而不是数字；

(3)-3，把内容解释清楚，不仅仅是操作文档，

(4) 编译器：3.3.2，使用3.4.1会出错。

2, 基础

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(1)基础知识：

bootloader: 移植前要了解bootloader基本原理，看"嵌入式系统bootloader技术内幕.pdf"

arm汇编：边移植边学习，参考s3c2410手册和ARM SOC体系结构学习，需要了解APCS(ARM过程调用标准)

(2)u-boot使用说明：仅介绍引导内核所需命令：

(2)-1打补丁：

假设你已经进入要解压缩u-boot的目录，例如"/usr/src/s3c2410/"。且补丁文件"u-boot-1.2.0_patch_20070911_1317"位于该目录。用管理员权限，因为编译u-boot也需要管理员权限。

tar jxvf u-boot-1.2.0.tar.bz2

cd u-boot-1.2.0

patch -p1 < ../u-boot-1.2.0_patch_20070911_1317

(2)-2编译u-boot

(2)-3烧写flash

(2)-4下载Linux内核。

A，用mkimage生成u-boot引导所需映像：

[root@localhost tools]# ./mkimage -A arm -O Linux -T kernel -C none -a

0x30008000 -e 0x30008000 -n Linux2.6.14 -d zImage_2054 zImage_2054_mk

Image Name: Linux2.6.14

Created: Wed Sep 5 20:47:53 2007

Image Type: ARM Linux Kernel Image (uncompressed)

Data Size: 976804 Bytes = 953.91 kB = 0.93 MB

Load Address: 0x30008000

Entry Point: 0x30008000

见"s3c2410/bootloader/u-boot/BootLinux"，tftpboot是使用go启动失败的例子；tftpboot_successful是使用bootm成功的例子。zImage_2054也在同一个目录。

B, 下载Linux内核，这里只说明windows下使用tftp的方法。Linux方法见"ARM_Yuanfenglog-20070313.txt"。

windows下是使用tftpd32提供tftp服务，不需要设置，安装后即可使用。

tftpboot 31000000 zImage_2054_mk

TFTP from server 172.23.19.132; our IP address is 172.23.19.60

Filename 'zImage_2054_mk'.

Load address: 0x31000000

Loading: *^H#################################################################

#################################################################

#############################################################

done

Bytes transferred = 976868 (ee7e4 hex)

设置环境变量：

setenv gatewayip 172.23.19.254

保存环境变量：

saveenv

注：根据代码和文档，当环境变量"autostart=yes"时，tftpboot会自动引导下载的内核。这个没有试验，待做。

C, 验证内核是否正确：

YF2410 # bootm 31000000

## Booting image at 31000000 ...

Image Name: Linux2.6.14

Created: 2007-09-05 20:47:53 UTC

Image Type: ARM Linux Kernel Image (uncompressed)

Data Size: 976804 Bytes = 953.9 kB

Load Address: 30008000

Entry Point: 30008000

Verifying Checksum ... OK

OK

Starting kernel ...

Uncompressing

Linux................................................................ done,

booting the kernel.

Linux version 2.6.14 (root@localhost.localdomain) (gcc version 3.4.1) #1 Wed

Aug 22 20:56:33 GMT 2007

......

D, 内核启动正确，烧写到flash中，并且设置启动参数：

tftpboot 31000000 zImage_2054_mk

TFTP from server 172.23.19.132; our IP address is 172.23.19.60

Filename 'zImage_2054_mk'.

Load address: 0x31000000

Loading: *^H#####################################T############################

##########################################T #######################

#############################################################

done

Bytes transferred = 976868 (ee7e4 hex)

YF2410 # nand erase 40000 f0000

NAND erase: device 0 offset 262144, size 983040 ...

OK

YF2410 # nand write 31000000 40000 f0000

NAND write: device 0 offset 262144, size 983040 ...

983040 bytes written: OK

YF2410 # setenv bootcmd nand read 31000000 40000 f0000;bootm 31000000

YF2410 # saveenv

Saving Environment to NAND...

Erasing Nand...Writing to Nand... done

注意，这里的偏移设置要和Linux内核中设置的NAND flash分区一致。这里对应kernel分区。

(2)-5，重启开发板：

U-Boot 1.2.0 (Sep 5 2007 - 10:08:14)

DRAM: 64 MB

NAND: 64 MB

In: serial

Out: serial

Err: serial

Hit any key to stop autoboot: 2 ^H^H^H 1 ^H^H^H 0

NAND read: device 0 offset 262144, size 983040 ...

983040 bytes read: OK

## Booting image at 31000000 ...

Image Name: Linux2.6.14

Created: 2007-09-05 20:47:53 UTC

Image Type: ARM Linux Kernel Image (uncompressed)

Data Size: 976804 Bytes = 953.9 kB

Load Address: 30008000

Entry Point: 30008000

Verifying Checksum ... OK

OK

Starting kernel ...

Uncompressing

Linux................................................................ done,

booting the kernel.

......

3, u-boot移植过程：

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本 次移植使用u-boot1.2.0，还不会用git，如果进一步做移植还是使用最新版比较好。整个的u-boot移植完成了两部分：(1)u-boot第 一阶段移植，完成从flash到sdram的复制；(2)u-boot第二阶段移植，完成nand legacy操作函数，saveenv函数；

(1)u-boot在ram中运行

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目的：验证u-boot能否正常启动，为下一步工作打基础；

编译方法：

make distclean #彻底删除make产生的文件中间文件，如果开发过程中修改了目录，需要

#distclean，否则依赖关系是旧的，无法编译。一般下使用"make

# clean"删除中间文件即可。

make smdk2410_config #配置u-boot为smdk2410配置文件，待做结合此看懂

#"mkconfig"文件

make ARCH=arm #编译u-boot，执行体系结构是ARM

u- boot在ram中运行成功，日志见"s3c2410/bootloader/u-boot/in_ram"，具体过程见"AXD_u- boot_ram_log"，起始地址是从include/configs/smdf2410.h文件CFG_LOAD_ADDR宏看到的 (0x33000000)。

第一次做loadbinary(lb)时，System Output Monitor的Debog Log选项卡会显示Warning，>说映象有错，没管它，继续进行，可以启动u-boot。后来这个Warning也不出出现了。这样>对 flash的移植就有了基础。继续加油！

AXD运行bin文件的方法参考了"ARM ADS中的AXD 调试经验集锦"，axf文件与bin文件的区别>见"ARM映象文件及执行机理001"。

运行： AXD操作日志和u-boot启动日志以及u-boot.bin见"s3c2410/bootloader/u-boot/in_ram"

注：如果链接出错，可能是编译器的问题，用3.4.1不行，3.3.2就可以，很奇怪。这和注>释里面提到的需要用3.4以上编译起矛盾（待做，查那个文档的名字），下面是当时错误的记录：

cd /usr/src/s3c2420-linux/bootloader/u-boot-1.2.0 && arm-linux-ld -Bstatic -T

/usr/src/s3c2420-linux/bootloader/u-boot-1.2.0/board/YF2410/u-boot.lds -Ttext

0x33F80000 $UNDEF_SYM cpu/arm920t/start.o

--start-group lib_generic/libgeneric.a

board/YF2410/libYF2410.a cpu/arm920t/libarm920t.a

cpu/arm920t/s3c24x0/libs3c24x0.a lib_arm/libarm.a fs/cramfs/libcramfs.a

fs/fat/libfat.a fs/fdos/libfdos.a fs/jffs2/libjffs2.a

fs/reiserfs/libreiserfs.a fs/ext2/libext2fs.a net/libnet.a disk/libdisk.a

rtc/librtc.a dtt/libdtt.a drivers/libdrivers.a drivers/nand/libnand.a

drivers/nand_legacy/libnand_legacy.a drivers/sk98lin/libsk98lin.a

post/libpost.a post/cpu/libcpu.a common/libcommon.a --end-group -L

/usr/local/arm/3.4.1/lib/gcc/arm-linux/3.4.1 -lgcc

-Map u-boot.map -o u-boot