u-boot环境变量的设置与使用

看到这个标题,可能觉得这个并没有什么的,其实不然,编好了 u-boot 了,但是如何来使用确不是那么简单的,想当初我将 uboot 制作出来后以为全部都搞定了,屁颠屁颠的烧到板子上后可系统就是起不来,为什么了,折腾了很久以后才发现是 u-boot 的环境变量设置错误,在后来的工作中,我发现 一些有一定经验 的人在这方面也是模模糊糊的扯不清,所以这里要讨论一下。

    的环境变量是使用u-boot的关键,它可以你自己定义的,但是其中有一些也是大家经常使用,约定熟成的,有一些是u-boot自己定义的,更改这些名字会出现错误,下面的表中我们列出了一些常用的环境变量:

环境变量

描述

bootdelay

执行自动启动的等候秒数

baudrate

串口控制台的波特率

netmask

以太网接口的掩码

ethaddr

以太网卡的网卡物理地址

bootfile

缺省的下载文件

bootargs

传递给内核的启动参数

bootcmd

自动启动时执行的命令

serverip

服务器端的ip地址

ipaddr

本地ip地址

stdin

标准输入设备

stdout

标准输出设备

stderr

标准出错设备

上面只是一些最基本的环境变量,请注意,板子里原本是没有环境变量的,u-boot的缺省情况下会有一些基本的环境变量,在你执行了saveenv之后,环境变量会第一次保存到flash中,之后你对环境变量的修改,保存都是基于保存在flash中的环境变量的操作。


    U-boot的环境变量值得注意的有两个: bootcmd 和bootargs。

       bootcmd

    前面有说过bootcmd是自动启动时默认执行的一些命令,因此你可以在当前环境中定义各种不同配置,不同环境的参数设置,然后设置bootcmd为你经常使用的那种参数。//如果要输入分号,记得是这样:‘\;’,zImage用的是go addr,uImage用的是bootm addr,我是这样理解的。


      bootargs

    bootargs是环境变量中的重中之重,甚至可以说整个环境变量都是围绕着bootargs来设置的。bootargs的种类非常非常的多,我们平常只是使用了几种而已,感兴趣的可以看看这篇文章说的很全:http://blog.chinaunix.net/u2/79570/showart_1675071.html。bootargs非常的灵活,内核和文件系统的不同搭配就会有不同的设置方法,甚至你也可以不设置bootargs,而直接将其写到内核中去(在配置内核的选项中可以进行这样的设置),正是这些原因导致了bootargs使用上的困难。

    下面介绍一下bootargs常用参数,bootargs的种类非常的多,而且随着kernel的发展会出现一些新的参数,使得设置会更加灵活多样。


A. root

用来指定rootfs的位置, 常见的情况有:

    root=/dev/ram rw
    root=/dev/ram0 rw

请注意上面的这两种设置情况是通用的,我做过测试甚至root=/dev/ram1 rw和root=/dev/ram2 rw也是可以的,网上有人说在某些情况下是不通用的,即必须设置成ram或者ram0,但是目前还没有遇到,还需要进一步确认,遇到不行的时候可以逐一尝试。


    root=/dev/mtdx rw

    root=/dev/mtdblockx rw

    root=/dev/mtdblock/x rw

    root=31:0x


上面的这几个在一定情况下是通用的,当然这要看你当前的系统是否支持,不过mtd是字符设备,而mtdblock是块设备,有时候你的挨个的试到底当前的系统支持上面那种情况下,不过root=/dev/mtdblockx rw比较通用。此外,如果直接指定设备名可以的话,那么使用此设备的设备号也是可以的。


    root=/dev/nfs

在文件系统为基于nfs的文件系统的时候使用。当然指定root=/dev/nfs之后,还需要指定nfsroot=serverip:nfs_dir,即指明文件系统存在那个主机的那个目录下面。


B. rootfstype

    这个选项需要跟root一起配合使用,一般如果根文件系统是ext2的话,有没有这个选项是无所谓的,但是如果是jffs2,squashfs等文件系统的话,就需要rootfstype指明文件系统的类型,不然会无法挂载根分区.


C. console

console=tty 使用虚拟串口终端设备 .

console=ttyS[,options] 使用特定的串口,options可以是这样的形式bbbbpnx,这里bbbb是指串口的波特率,p是奇偶校验位,n是指的bits。

console=ttySAC[,options] 同上面。


看你当前的环境,有时用ttyS,有时用ttySAC,网上有人说,这是跟内核的版本有关,2.4用ttyS,2.6用ttySAC,但实际情况是官方文档中也是使用ttyS,所以应该是跟内核版本没有关联的。可以查看Documentation/serial-console.txt找到相关描述。


D. mem

mem=xxM 指定内存的大小,不是必须的


E. ramdisk_size

ramdisk=xxxxx           不推荐
ramdisk_size=xxxxx   推荐

上面这两个都可以告诉ramdisk 驱动,创建的ramdisk的size,默认情况下是4m(s390默认8M),你可以查看Documentation/ramdisk.txt找到相关的描述,不过ramdisk=xxxxx在新版的内核都已经没有提了,不推荐使用。


F. initrd, noinitrd

当你没有使用ramdisk启动系统的时候,你需要使用noinitrd这个参数,但是如果使用了的话,就需要指定initrd=r_addr,size, r_addr表示initrd在内存中的位置,size表示initrd的大小。


G. init

init指定的是内核启起来后,进入系统中运行的第一个脚本,一般init=/linuxrc, 或者init=/etc/preinit,preinit的内容一般是创建console,null设备节点,运行init程序,挂载一些文件系统等等操作。请注意,很多初学者以为init=/linuxrc是固定写法,其实不然,/linuxrc指的是/目录下面的linuxrc脚本,一般是一个连接罢了。


H. mtdparts

mtdparts=fc000000.nor_flash:1920k(linux),128k(fdt),20M(ramdisk),4M(jffs2),38272k(user),256k(env),384k(uboot)

要想这个参数起作用,内核中的mtd驱动必须要支持,即内核配置时需要选上Device Drivers ---> Memory Technology Device (MTD) support ---> Command line partition table parsing


mtdparts的格式如下:

mtdparts=[;

:= :[,]

:= [@offset][][ro]

:= unique id used in mapping driver/device

    := standard linux memsize OR "-" to denote all remaining space

    := (NAME)

因此你在使用的时候需要按照下面的格式来设置:

mtdparts=mtd-id:@(),@()

这里面有几个必须要注意的:

a. mtd-id 必须要跟你当前平台的flash的mtd-id一致,不然整个mtdparts会失效

b. size在设置的时候可以为实际的size(xxM,xxk,xx),也可以为'-'这表示剩余的所有空间。

举例:

假设flash 的mtd-id是sa1100,那么你可以使用下面的方式来设置:

mtdparts=sa1100:-     → 只有一个分区

mtdparts=sa1100:256k(ARMboot)ro,-(root) → 有两个分区

可以查看drivers/mtd/cmdlinepart.c中的注释找到相关描述。


I. ip

指定系统启动之后网卡的ip地址,如果你使用基于nfs的文件系统,那么必须要有这个参数,其他的情况下就看你自己的喜好了。设置ip有两种方法:

ip = ip addr

ip=ip addr:server ip addr:gateway:netmask::which netcard:off

这两种方法可以用,不过很明显第二种要详细很多,请注意第二种中which netcard 是指开发板上的网卡,而不是主机上的网卡。


说完常见的几种bootargs,那么我们来讨论平常我经常使用的几种组合:

1). 假设文件系统是ramdisk,且直接就在内存中,bootargs的设置应该如下:

setenv bootargs ‘initrd=0x32000000,0xa00000 root=/dev/ram0 console=ttySAC0 mem=64M init=/linuxrc’


2). 假设文件系统是ramdisk,且在flash中,bootargs的设置应该如下:

setenv bootargs ‘mem=32M console=ttyS0,115200 root=/dev/ram rw init=/linuxrc’

注意这种情况下你应该要在bootm命令中指定ramdisk在flash中的地址,如bootm kernel_addr ramdisk_addr (fdt_addr)


3). 假设文件系统是jffs2类型的,且在flash中,bootargs的设置应该如下

setenv bootargs ‘mem=32M console=ttyS0,115200 noinitrd root=/dev/mtdblock2 rw rootfstype=jffs2 init=/linuxrc’


4). 假设文件系统是基于nfs的,bootargs的设置应该如下

setenv bootargs ‘noinitrd mem=64M console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.3:/nfs ip=192.168.0.5:192.168.0.3:192.168.0.3:255.255.255.0::eth0:off’

或者

setenv bootargs ‘noinitrd mem=64M console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.3:/nfs ip=192.168.0.5’



上面就是我们经常使用的几种bootargs的组合,老实说,bootargs非常非常的灵活,所以设置的方法有很多中形式,具体的还应该根据你的平台具体的情况来设置。


//mini2400运行OpenWrt:setenv bootargs noinitrd root=/dev/mtdblock3 rootfstype=jffs2 console=ttySAC0,115200 师兄给我解释mtdblock3:0是uboot,1是uboot环境变量,2是内核,3是文件系统。至于为什么是ttySAC0而不是ttyS0,我也不自到

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