I.MX6ULL 移植U-boot-笔记

I.MX6ULL 移植U-boot

1. 添加开发板默认配置文件

• 在 configs 目录下创建默认配置文件，复制 mx6ull_14x14_evk_emmc_defconfig，然后重
  命名为 mx6ull_alientek_emmc_defconfig 。

  cd configs
  cp mx6ull_14x14_evk_emmc_defconfig mx6ull_alientek_emmc_defconfig
  

• 修改mx6ull_alientek_emmc_defconfig的内容为：

  CONFIG_SYS_EXTRA_OPTIONS="IMX_CONFIG=board/freescale/mx6ull_alientek_
  emmc/imximage.cfg,MX6ULL_EVK_EMMC_REWORK"
  CONFIG_ARM=y
  CONFIG_ARCH_MX6=y
  CONFIG_TARGET_MX6ULL_ALIENTEK_EMMC=y
  CONFIG_CMD_GPIO=y
  

2. 添加开发板对应的头文件

• 在 目 录 include/configs 下 添 加 I.MX6ULL-ALPHA 开 发 板 对 应 的 头 文 件 ， 复 制
  include/configs/mx6ullevk.h，并重命名为 mx6ull_alientek_emmc.h :

  cp mx6ullevk.h mx6ull_alientek_emmc.h
  

• 修改mx6ull_alientek_emmc.h文件中头文件声明改为：

  #ifndef __MX6ULL_ALIENTEK_EMMC_CONFIG_H
  #define __MX6ULL_ALIENTEK_EMMC_CONFIG_H
  

3. 添加开发板对应的板级文件夹

• uboot 中每个板子都有一个对应的文件夹来存放板级文件，比如开发板上外设驱动文件等
  等。 NXP 的 I.MX 系列芯片的所有板级文件夹都存放在 board/freescale 目录下，在这个目录下
  有个名为 mx6ullevk 的文件夹，这个文件夹就是 NXP 官方 I.MX6ULL EVK 开发板的板级文件
  夹。复制 mx6ullevk，将其重命名为 mx6ull_alientek_emmc ，

  cd board/freescale/
  cp -r mx6ullevk/ mx6ull_alientek_emmc
  

• 进 入 mx6ull_alientek_emmc 目 录 中 ， 将 其 中 的 mx6ullevk.c 文 件 重 命 名 为
  mx6ull_alientek_emmc.c

  cd mx6ull_alientek_emmc/
  mv mx6ullevk.c mx6ull_alientek_emmc.c
  

• 修改 mx6ull_alientek_emmc 目录下的 Makefile 文件

  # (C) Copyright 2015 Freescale Semiconductor, Inc.
  #
  # SPDX-License-Identifier:      GPL-2.0+
  #
  
  obj-y  := mx6ull_alientek_emmc.o
  
  extra-$(CONFIG_USE_PLUGIN) :=  plugin.bin
  $(obj)/plugin.bin: $(obj)/plugin.o
          $(OBJCOPY) -O binary --gap-fill 0xff $< $@
  

• 修改 mx6ull_alientek_emmc 目录下的 imximage.cfg 文件

  PLUGIN  board/freescale/mx6ull_alientek_emmc/plugin.bin 0x00907000
  

• 修改 mx6ull_alientek_emmc 目录下的 Kconfig 文件

  if TARGET_MX6ULL_ALIENTEK_EMMC
  
  config SYS_BOARD
          default "mx6ull_alientek_emmc"
  
  config SYS_VENDOR
          default "freescale"
  
  config SYS_SOC
          default "mx6"
  
  config SYS_CONFIG_NAME
          default "mx6ull_alientek_emmc"
  
  endif
  
  

• 修改 mx6ull_alientek_emmc 目录下的 MAINTAINERS 文件

  MX6ULL_ALIENTEK_EMMC BOARD
  M:      Peng Fan <[email protected]>
  S:      Maintained
  F:      board/freescale/mx6ull_alientek_emmc/
  F:      include/configs/mx6ull_alientek_emmc.h
  

4. 修改 U-Boot 图形界面配置文件

• 修改文件arch/arm/cpu/armv7/mx6/Kconfig ,

  • 207行

  config TARGET_MX6ULL_ALIENTEK_EMMC
         bool "Support mx6ull_alientek_emmc"
         select MX6ULL
         select DM
         select DM_THERMAL
  

  • 在endif 前面加上

  source "board/freescale/mx6ull_alientek_emmc/Kconfig"
  

5. 使用新添加的板子配置编译 uboot

• 在 uboot 根目录下新建一个名为 mx6ull_alientek_emmc.sh 的 shell 脚本，在这个 shell 脚本
  里面输入如下内容：

  #!/bin/bash
  make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- diskclean
  make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- mx6ull_alientek_emmc_defconfig
  make V=1 ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j8
  

• 给 mx6ull_alientek_emmc.sh 运行权限，并运行脚本，

  chmod 777 mx6ull_alientek_emmc.sh
  ./mx6ull_alientek_emmc.sh
  

6. 烧录到SD卡测试

• 烧录：

  chmod 777 imxdownload
  ./imxdownload u-boot.bin /dev/sdb   #SD卡
  

7. 修改LCD 驱动

一般 uboot 中修改驱动基本都是在 xxx.h 和 xxx.c 这两个文件中进行的， xxx 为板子名称，
比如 mx6ull_alientek_emmc.h 和 mx6ull_alientek_emmc.c 这两个文件。
一般修改 LCD 驱动重点注意以下几点：
①、 LCD 所使用的 GPIO，查看 uboot 中 LCD 的 IO 配置是否正确。
②、 LCD 背光引脚 GPIO 的配置。
③、 LCD 配置参数是否正确。
正点原子的 I.MX6U-ALPHA 开发板 LCD 原理图和 NXP 官方 I.MX6ULL 开发板一致，也
就是 LCD 的 IO 和背光 IO 都一样的，所以 IO 部分就不用修改了。需要修改的之后 LCD 参数，

• 修改 LCD 参数,

  • 打开文件 mx6ull_alientek_emmc.c，找到如下所示内容：

  cd board/freescale/mx6ull_alientek_emmc/
  vim mx6ull_alientek_emmc.c
  

  struct display_info_t const displays[] = {{
          .bus = MX6UL_LCDIF1_BASE_ADDR,
          .addr = 0,
          .pixfmt = 24,
          .detect = NULL,
          .enable = do_enable_parallel_lcd,
          .mode   = {
                  .name                   = "TFT7016",
                  .xres           = 1024,
                  .yres           = 600,
                  .pixclock       = 19531,
                  .left_margin    = 140,
                  .right_margin   = 160,
                  .upper_margin   = 20,
                  .lower_margin   = 12,
                  .hsync_len      = 20,
                  .vsync_len      = 3,
                  .sync           = 0,
                  .vmode          = FB_VMODE_NONINTERLACED
  } } };
  

  • 打开文件mx6ull_alientek_emmc.h ，将所有的panel=TFT43AB ，改成panel=TFT7016

  cd include/configs/
  vim mx6ull_alientek_emmc.h
  

• 编译再烧录尝试

8. 网络驱动修改

• 网络 PHY 地址修改 ，首先修改 uboot 中的 ENET1 和 ENET2 的 PHY 地址和驱动，打开 mx6ull_alientek_emmc.h
  这个文件，

  vim ./include/configs/mx6ull_alientek_emmc.h
  

  有三处要修改：
  ①、修改 ENET1 网络 PHY 的地址。
  ②、修改 ENET2 网络 PHY 的地址。
  ③、使能 SMSC 公司的 PHY 驱动

  #ifdef CONFIG_CMD_NET
  #define CONFIG_CMD_PING
  #define CONFIG_CMD_DHCP
  #define CONFIG_CMD_MII
  #define CONFIG_FEC_MXC
  #define CONFIG_MII
  #define CONFIG_FEC_ENET_DEV             1
  
  #if (CONFIG_FEC_ENET_DEV == 0)
  #define IMX_FEC_BASE                    ENET_BASE_ADDR
  #define CONFIG_FEC_MXC_PHYADDR          0x0
  #define CONFIG_FEC_XCV_TYPE             RMII
  #elif (CONFIG_FEC_ENET_DEV == 1)
  #define IMX_FEC_BASE                    ENET2_BASE_ADDR
  #define CONFIG_FEC_MXC_PHYADDR          0x1
  #define CONFIG_FEC_XCV_TYPE             RMII
  #endif
  #define CONFIG_ETHPRIME                 "FEC"
  
  #define CONFIG_PHYLIB
  #define CONFIG_PHY_SMSC
  #endif
  

• 删除 uboot 中 74LV595 的驱动代码

  • 打开mx6ull_alientek_emmc.c，将下面代码删除并换成

  #define IOX_SDI IMX_GPIO_NR(5, 10)
  #define IOX_STCP IMX_GPIO_NR(5, 7)
  #define IOX_SHCP IMX_GPIO_NR(5, 11)
  #define IOX_OE IMX_GPIO_NR(5, 8)
  
  换成下面的：
  #define ENET1_RESET IMX_GPIO_NR(5, 7)
  #define ENET2_RESET IMX_GPIO_NR(5, 8)
  

  • 删除以下代码

  删除这个数组：
  static iomux_v3_cfg_t const iox_pads[] = {
  	/* IOX_SDI */
  	MX6_PAD_BOOT_MODE0__GPIO5_IO10 | MUX_PAD_CTRL(NO_PAD_CTRL),
  	/* IOX_SHCP */
  	MX6_PAD_BOOT_MODE1__GPIO5_IO11 | MUX_PAD_CTRL(NO_PAD_CTRL),
  	/* IOX_STCP */
  	MX6_PAD_SNVS_TAMPER7__GPIO5_IO07 | MUX_PAD_CTRL(NO_PAD_CTRL),
  	/* IOX_nOE */
  	MX6_PAD_SNVS_TAMPER8__GPIO5_IO08 | MUX_PAD_CTRL(NO_PAD_CTRL),
  };
  

  删掉这两个函数：
  static void iox74lv_init(void)
  {
  	...
  }
  
  void iox74lv_set(int index)
  {
  	...
  }
  

  int board_init(void)
  {
  	...
  	imx_iomux_v3_setup_multiple_pads(iox_pads, ARRAY_SIZE(iox_pads)); //删除这一行
  	iox74lv_init(); //删除这一行
  	...
  	return 0;
  }
  

• 添加 I.MX6U-ALPHA 开发板网络复位引脚驱动

  static iomux_v3_cfg_t const fec1_pads[] = {
          MX6_PAD_GPIO1_IO06__ENET1_MDIO | MUX_PAD_CTRL(MDIO_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_GPIO1_IO07__ENET1_MDC | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET1_TX_DATA0__ENET1_TDATA00 | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET1_TX_DATA1__ENET1_TDATA01 | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET1_TX_EN__ENET1_TX_EN | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET1_TX_CLK__ENET1_REF_CLK1 | MUX_PAD_CTRL(ENET_CLK_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET1_RX_DATA0__ENET1_RDATA00 | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET1_RX_DATA1__ENET1_RDATA01 | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET1_RX_ER__ENET1_RX_ER | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET1_RX_EN__ENET1_RX_EN | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_SNVS_TAMPER7__GPIO5_IO07 | MUX_PAD_CTRL(NO_PAD_CTRL),//添加这一句
  };
  
  static iomux_v3_cfg_t const fec2_pads[] = {
          MX6_PAD_GPIO1_IO06__ENET2_MDIO | MUX_PAD_CTRL(MDIO_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_GPIO1_IO07__ENET2_MDC | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
  
          MX6_PAD_ENET2_TX_DATA0__ENET2_TDATA00 | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET2_TX_DATA1__ENET2_TDATA01 | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET2_TX_CLK__ENET2_REF_CLK2 | MUX_PAD_CTRL(ENET_CLK_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET2_TX_EN__ENET2_TX_EN | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
  
          MX6_PAD_ENET2_RX_DATA0__ENET2_RDATA00 | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET2_RX_DATA1__ENET2_RDATA01 | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET2_RX_EN__ENET2_RX_EN | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_ENET2_RX_ER__ENET2_RX_ER | MUX_PAD_CTRL(ENET_PAD_CTRL),
          MX6_PAD_SNVS_TAMPER8__GPIO5_IO08 | MUX_PAD_CTRL(NO_PAD_CTRL),//添加这一句
  };
  

  static void setup_iomux_fec(int fec_id)
  {
          if (fec_id == 0)
          {
                  imx_iomux_v3_setup_multiple_pads(fec1_pads,
                                                   ARRAY_SIZE(fec1_pads));
                  gpio_direction_output(ENET1_RESET, 1);
                  gpio_set_value(ENET1_RESET, 0);
                  mdelay(20);
                  gpio_set_value(ENET1_RESET, 1);
          }
          else
          {
                  imx_iomux_v3_setup_multiple_pads(fec2_pads,
                                                   ARRAY_SIZE(fec2_pads));
                  gpio_direction_output(ENET2_RESET, 1);
                  gpio_set_value(ENET2_RESET, 0);
                  mdelay(20);
                  gpio_set_value(ENET2_RESET, 1);
          }
  }
  

• 修改 drivers/net/phy/phy.c 文件中的函数 genphy_update_link

  • 打开文件drivers/net/phy/phy.c，找到函数 genphy_update_link，这是个通用 PHY 驱动函数，此函数用于更新 PHY 的连接状态和速度。使用 LAN8720A 的时候需要在此函数中添加一些代码，修改后的函数 genphy_update_link 如下所示 :

    （加个条件编译）

    int genphy_update_link(struct phy_device *phydev)
    {
            unsigned int mii_reg;
    
    #ifdef CONFIG_PHY_SMSC
            static int lan8720_flag = 0;
            int bmcr_reg = 0;
            if (lan8720_flag == 0) {
                    bmcr_reg = phy_read(phydev, MDIO_DEVAD_NONE, MII_BMCR);
                    phy_write(phydev, MDIO_DEVAD_NONE, MII_BMCR, BMCR_RESET);
                    while(phy_read(phydev, MDIO_DEVAD_NONE, MII_BMCR) & 0X8000) {
                            udelay(100);
                    }
                    phy_write(phydev, MDIO_DEVAD_NONE, MII_BMCR, bmcr_reg);
                    lan8720_flag = 1;
            }
    #endif
    
            /*
             * Wait if the link is up, and autonegotiation is in progress
             * (ie - we're capable and it's not done)
             */
            mii_reg = phy_read(phydev, MDIO_DEVAD_NONE, MII_BMSR);
    	...
    }
    

• 编译并烧录到板子，在终端输入：

  • 配置网络地址

  setenv ipaddr 192.168.3.10 //开发板 IP 地址
  setenv ethaddr 00:04:9f:04:d2:35 //开发板网卡 MAC 地址
  setenv gatewayip 192.168.3.1 //开发板默认网关
  setenv netmask 255.255.255.0 //开发板子网掩码
  setenv serverip 192.168.3.9 //服务器地址，也就是 Ubuntu 地址
  saveenv //保存环境变量
  

  • 测试网络

  ping 192.168.3.9
  

9. 其他需要修改的

• 在 uboot 启动信息中会有“Board: MX6ULL 14x14 EVK”这一句，也就是说板子名字为
  “ MX6ULL 14x14 EVK”，要将其改为我们所使用的板子名字，比如“ MX6ULL ALIENTEK
  EMMC”或者“MX6ULL ALIENTEK NAND”。打开文件 mx6ull_alientek_emmc.c，找到函数
  checkboard，将其改为如下所示内容

  int checkboard(void)
  {
          if (is_mx6ull_9x9_evk())
                  puts("Board: MX6ULL 9x9 EVK\n");
          else
                  puts("Board: MX6ULL ALIENTEK EMMC\n");
  
          return 0;
  }
  

10. 测试从网络启动linux

• 在ubuntu的tftpboot文件夹存放 zImage 和 imx6ull-14x14-nand-7-1024x600-c.dtb文件，如果是从windows传过来的，需要给777权限。

  chmod 777 zImage 
  chmod 777 imx6ull-14x14-nand-7-1024x600-c.dtb
  

• 在uboot命令行中使用tftp下载，并启动内核：

  tftp 80800000 zImage
  tftp 83000000 imx6ull-14x14-nand-7-1024x600-c.dtb
  bootz 80800000 - 83000000
  
  或者使用bootargs和bootcmd环境变量输入上述的命令：
  setenv bootargs 'console=ttymxc0,115200 root=/dev/mmcblk1p2 rootwait rw'
  setenv bootcmd 'tftp 80800000 zImage; tftp 83000000 imx6ull-alientek-emmc.dtb; bootz 80800000 - 83000000'
  saveenv