u-boot 1.3.1移植，调试心得 （转）

公司的项目用的是扬创的2440开发板。此板仅有u-boot.bin提供，而没有u-boot的源码，我依照开发板提供的电路图，根据公司项目的要求，对其电路进行了修改，添加，并重新绘制了印制板，用的是扬创的核心板加自已的底板的构架。硬件调试完毕后，问题来了，我需要在硬件一启动时，就要对某些口线进行初始化，可是因为扬创没有提供U-boot的源码，只好自已动手去移植一套源码了。

移植过程主要是根据网上一名为tekkaman（日本动画，宇宙骑士的主角，看来，此兄是一动漫迷）的高手提供的方法进行的，他不仅提供了方法，还把移植好的u-boot 1.3.1放在网上供人下载，真是要感谢他了。移植过程基本顺利。不过还是有一些问题，我将这此记录下来，以供参考。

移植时，tekkaman提供的代码解压，用其中的文件拷贝到原版的u-boot1.3.1目录中，如提示是否覆盖原文件，选覆盖。按照他的方法，对其进行编译配置，这步顺利完成。然后，编译，我用的是arm-linux 3.4.1，编译报错，又试用了3.3.2，2.95.3，均报错。查了资料，知道这是u-boot的浮点数类型引起，于是自已编译了一新的arm-linux 4.1版，是用crosstool0.43编译的。编译过程很顺利。完了，再用新编译的arm-linux4.1版对u-boot1.3.1编译，顺利通过。因为我的板子上是可以正常运行u-boot1.2的（扬创公司提供的u-boot），为了方便u-boot1.3.1调试，我想将u-boot1.3.1用1.2下载到内存中运行。查了网上的相关资料，试了多次，总算可以在内存中运行了，方法很简单，将/root/u-boot-1.3.1/board/tekkaman/tekkaman2440目录下的u-boot.lds文件中的text_base改为0x33000000，再将/root/u-boot-1.3.1/cpu/arm920t中的start.s中

#ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT

       bl       cpu_init_crit

#endif

此段代码中的bl cpu_init_crit注释掉，即不进行CPU的初始化工作（此工作，当前在板子上运行的u-boot1.2已完成，故不能再次进行），即改为

#ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT

       @bl       cpu_init_crit

#endif

在下面一段代码中增加一些语句

#ifdef CONFIG_S3C2440_NAND_BOOT

 

 

       @ reset NAND

       mov r1, #NAND_CTL_BASE

       ldr   r2, =( (7<<12)|(7<<8)|(7<<4)|(0<<0) )

       str   r2, [r1, #oNFCONF]

       ldr   r2, [r1, #oNFCONF]

      

       ldr   r2, =( (1<<4)|(0<<1)|(1<<0) )       @ Active low CE Control

       str   r2, [r1, #oNFCONT]

       ldr   r2, [r1, #oNFCONT]

      

       ldr   r2, =(0x6)    @ RnB Clear

       str   r2, [r1, #oNFSTAT]

       ldr   r2, [r1, #oNFSTAT]

      

       mov r2, #0xff      @ RESET command

       strb  r2, [r1, #oNFCMD]

      

       mov r3, #0       @ wait

nand1:

       add  r3, r3, #0x1

       cmp r3, #0xa

       blt    nand1

 

nand2:

       ldr   r2, [r1, #oNFSTAT]       @ wait ready

       tst    r2, #0x4

       beq  nand2

      

      

       ldr   r2, [r1, #oNFCONT]

       orr   r2, r2, #0x2       @ Flash Memory Chip Disable

       str   r2, [r1, #oNFCONT]

      

       @ get read to call C functions (for nand_read())

       ldr   sp, DW_STACK_START @ setup stack pointer

       mov fp, #0       @ no previous frame, so fp=0

      

    //增加的语句

       adr   r0, _start             /* r0 <- current position of code   */

       ldr   r1, _TEXT_BASE              /* test if we run from flash or RAM */

       cmp     r0, r1                  /* don't reloc during debug         */

       beq     stack_setup

    //////////////////////////////

       @ copy U-Boot to RAM

       ldr   r0, =TEXT_BASE

       mov r1, #0x0

       mov r2, #0x30000

       bl       nand_read_ll

       tst    r0, #0x0

       beq       ok_nand_read

增加的语句是为判断是否是已在内存中运行u-boot，如是，则不进行下面一段将nand flash中的程序拷贝到内存中的操作（此操作在从nand flash中启动时，是必须的，而在内存中运行时，则不能使用，因为此时，nand flash中不一定是要调试的u-boot代码）

编译。完成后，使用tftp将u-boot.bin下载到板子的内存中，注意，内存地址一定是0x33000000，再用u-boot命令go 0x33000000，即可在内存中运行u-boot。解释一下为什么要这么做，u-boot的启动分两个阶段，第一阶段完成一些必须初始工作，此阶段是汇编写的，第二阶段则是进行一些较高级的操作，比如初始化板上的网卡芯片了，引导内核了什么的，这部分是用C写的。第一阶段的汇编程序在编写时，采用的是代码位置无关的方式，即无论代码的开头放在内存的哪一个地址，都可以从这个位置正常运行程序，而不管编译器在编译时认可的代码起始地址是什么。实际上，前面修改的text_base地址，就是编译器所认为的代码起始地址。U-boot中，第一阶段进入第二阶段是直接转入第二阶段的起始地址，而第二阶段的代码编写是与位置有关的，即代码起始地址必须与编译器认可的起始地址一至，才能正常运行。第二阶段的起始地址在编译完成后，即已确定，是相对于text_base的地址。那么我们将代码下载到text_base指定的地址中时，第二阶段代码的头就是在它应该在的位置上了。当我们从此text_base的地址处运行程序时，没有任何问题。而当此代码是从nand flash中运行时，第一阶段的起始地址为0，但因为第一阶段代码是位置无关，所以第一阶段代码可以正常运行，但第二阶段代码的头却不在它应该在的位置了，所以，第二阶段不能正常运行，因为，在第一阶段中，必须将u-boot自身拷贝到text_base的地址处，这样，第二阶段的代码就在它应该在的位置了，此时，第一阶段的程序可以顺利跳转到第二阶段运行了。这个过程，是我看了很资料后总结出来的。

完成此工作后，即可以在内存中运行u-boot了，但因为tekkaman的程序中，用的网卡芯片是DM9000，我用的是CS8900，所以要在tekkaman.h中，将DM9000的宏注释掉，将CS8900的宏开放。在此我犯了个错误，因为我一开始没有修改此处的宏编译的程序，而我在修改过宏以后，没有执行make clean就直接make，结果，网卡不能正常工作，总是报告cs8900 not found，试了多次不能解决，耽搁了一些时间。后来，在make clean后，再make，想不到问题解决了，想来是有些与cs8900想关的文件在修改过宏后没有重新编译所置。真是无语了。

这个问题解决后，就是要用u-boot引导linux内核了，我用的是扬创提供的linux2.6.13的内核，扬创提供的内核，loadaddress和entry都是30008000，我用u-boot1.2中的bootcmd参数，u-boot1.3.1 bootm却不能引导，报bad magic number，看了bootm的相关资料，得知，如果我们没用mkimage对内核进行处理的话，那直接把内核下载到0x30008000再运行就行，内核会自解压运行（不过内核运行需要一个tag来传递参数，而这个tag建议是由bootloader提供的，在u-boot下默认是由bootm命令建立的）。
 
2）如果使用mkimage生成内核镜像文件的话，会在内核的前头加上了64byte的信息，供建立tag之用。bootm命令会首先判断bootm xxxx 这个指定的地址xxxx是否与-a指定的加载地址相同。
(1)如果不同的话会从这个地址开始提取出这个64byte的头部，对其进行分析，然后把去掉头部的内核复制到-a指定的load地址中去运行之
(2)如果相同的话那就让其原封不同的放在那，但-e指定的入口地址会推后64byte，以跳过这64byte的头部。

Bootm在没有参数时，是采用tekkaman.h中的#define CFG_LOAD_ADDR 的地址的，而我用bootm就是没有使用参数，所以出错了。正确的做法应该是用nand read命令将内核从nand flash中读到内存的某一地址中（注意不要与其它已分配的内存冲突），然后再用bootm 加地址参数，即可引导，也可以在上述的文件中，将CFG_LOAD_ADDR的地址定义为此地址，再用bootm就可以了，我最终就是这么用的。

做完这此，内核可以引导了，但却停在starting kernel不动了，好在我以前做过vivi+linux2.6.22的移植，知道此问题多半是由于mach_type不同而造成的。在u-boot中，此mach_type是由tekkaman.c中的这段代码定义的

#if defined(CONFIG_S3C2440)

/* arch number of S3C2440 -Board */

       gd->bd->bi_arch_number = 5244 ; //改为和内核的MACH＿TYPE一至

       //gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_S3C2440 ;

#endif

你可以象我一样直接在这里改数字，也可以在include/asm-arm/mach_types.h的文件中，改MACH_TYPE_S3C2440的数值。将数值改为和内核的mach_type一至。至于内核的mach_type可以在内核linux源代码下的arch/arm/tools中的mach_types文件查看到。

重新编译下载u-boot1.3.1后，内核正常引导了。到此，u-boot1.3.1的移植告一段落。下面，我要做的是移植yaffs，使u-boot1.3.1可以支持yaffs文件的烧写。

 

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