移植uboot第四步：设置NAND启动

写在前面：

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正文

移植的uboot使用NOR启动，不支持NAND，这次就是修改代码以支持NAND。
之前uboot的Makefile里面有-pie，前面写到了，这是为了生成位置无关码，代码可以copy到任何地方。因为代码段里面是有变量的，程序去读取变量的时候要知道变量的存放地址，你移到别的地方，变量的存储位置肯定会变。位置无关就是额外在一块内存区域中存放变量的地址信息，当移动代码的时候，要去读取这块区域，重新修改变量的读取地址。
1.去掉“pie选项”。
设置NAND启动的时候，cpu会自动从NAND里面读取4k代码到片内内存，所以设置pie的话，代码的体积会比较大，不利于复制到片内内存，重定位之前的代码应该少于4k。
现在不清楚这个pie在哪，所以命令：grep "\-pie" * -R，返回

arch/x86/config.mk:LDFLAGS_FINAL += --gc-sections -pie
arch/arm/config.mk:LDFLAGS_u-boot += -pie
doc/README.arm-relocation:At arch level: add linker flag -pie

看起来第二个比较像，所以打开第二个文件：

vi arch/arm/config.mk

找到LDFLAGS_u-boot += -pie，前面加上#注释掉，保存退出。这样应该把pie选项去掉了，实际等make完以后，看看链接文件就能知道了。

2.添加NAND代码。之前写过NAND的代码，直接将文件init放到\board\samsung\smdk2440
将这个文件添加到SI工程里。找到start.S，一路往下看，设置时钟之后是板子片内各种资源的初始化，我把NAND的代码放到时钟和资源初始化中间。

/* 重定位 */
	ldr	sp,	=0x34000000
	bl nand_init

	mov r0, 	#0
	ldr 	r1,	=_start
	ldr 	r2,	= __bss_start
	sub 	r2,	r2,	r1
	
	bl copy_code_to_sdram
	bl clear_bss

a.要做一些修改，因为调用了C函数，要设置栈，下面板子资源初始化也调用了C，直接将它的栈设置拿过来

ldr	sp, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)	
	bic	sp, sp, #7 /* 8-byte alignment for ABI compliance */

然后跳转到nand_init初始化nand。uboot里面有很多nand_init重名函数，将其修改为nand_init_ll。其他不用修改。

b.调用copy_code_to_sdram的时候有三个参数，第一个是0不变，第二个是代码的初始位置。之前写了_start，但是这是一条伪汇编指令，如果_start这个值很复杂，编译的时候可能把这个值放到别的合适的位置，就可能不在4k以内了，cpu复制4k到片内内存以后，可能就没有复制_start这个值，程序执行的时候就懵逼了，要代码重定位，找不到第二个参数了。所以为了保证在4k内，人为写一个值（猜测这样子这条代码就不算伪汇编，保存的地址就可以保证在4K内）。实际上
两种写法意思是一样的，只是担心出问题。所以改为

ldr r1, _TEXT_BASE

_TEXT_BASE有定义：

_TEXT_BASE:
	.word	CONFIG_SYS_TEXT_BASE
#define CONFIG_SYS_TEXT_BASE	0x0

把CONFIG_SYS_TEXT_BASE 值改为0x33f00000
因为内存一共64M，就是34000000，在内存的顶部是uboot的存放空间，这里给uboot留了1M的空间，让代码copy进去。64M-1M=0x33f00000。

copy_code_to_sdram的第三个参数是copy的长度，查看start.S可以看到

_bss_start_ofs:
	.word __bss_start - _start

__bss_段是存放初始值为0的变量，bss段的文件是不会存在在bin文件里面的，所以__bss_start - _start就是二进制文件的长度。copy的长度就写为_bss_start_ofs。

copy_code_to_sdram文件内部查看以后发现不需要修改
clear_bss需要修改一些值。

void clear_bss (void)
{
    extern int __bss_start, __bss_end;
    int *p = &__bss_start;
    
    for (; p < &__bss_end; p++)
        *p = 0;
}

源文件的bss段的结束地址定义为__bss_end，在这个uboot中为__bss_end__，修改即可。

因此汇编中的代码段改为，同时去掉原先的clear_bss

ldr	sp, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)	
	bic	sp, sp, #7 /* 8-byte alignment for ABI compliance */

	bl 	nand_init_ll
	mov r0, 	#0
	//ldr 	r1,	=_start
	ldr	r1,	_TEXT_BASE
	ldr 	r2,	_bss_start_ofs;
	bl copy_code_to_sdram
	bl clear_bss

同时clear_bss改为

void clear_bss (void)
{
    extern int __bss_start, __bss_end__;
    int *p = &__bss_start;
    
    for (; p < &__bss_end__; p++)
        *p = 0;
}

c.去掉自带的重定位代码。
进入board_init_f函数，找到relocate_code(addr_sp, id, addr);注释掉。
因为后面的代码是在SDRAM，bl是相对跳转指令，使用

ldr	pc,	=call_board_init_f

这样一下就从片内内存跳到SDRAM中了。

d.下面是调用第二阶段的代码。

/* 调用第二阶段代码 */
	bl	board_init_r

有两个参数gd_t *gd, ulong dest_addr。ID和目的地址。目的地址就是程序的链接地址。

ldr	r1,	_TEXT_BASE

ID可以观察到在board_init_f中有获得，直接添加返回值为id。返回值存在r0，就省得我们再做别的事了。

e.差不多改完了，把init文件添加进uboot，

vi board/samsung/smdk2440/Makefile

在COBJS := smdk2410.o这句话后面加上init.o
保存退出。

f.修改链接脚本，把Start.o init之类的文件放到代码的最前头，这样能保证需要的代码都在4k里。

vi arch/arm/cpu/u-boot.lds
 . = 0x00000000;
        . = ALIGN(4);
        .text :
        {
                __image_copy_start = .;
                CPUDIR/start.o (.text)
                *(.text)
        }

将board/samsung/smdk2440/libsmdk2440.o (.text)添加进去变成：

      . = ALIGN(4);
        .text :
        {
                __image_copy_start = .;
                CPUDIR/start.o (.text)
                board/samsung/smdk2440/libsmdk2440.o (.text)
                *(.text)
        }

g:编译，有一些错误，比如之前增加了board_init_f的返回值，原先是没有的，改一下就行了。

h.烧到NAND，启动，成功