u-boot一些关键命令的实现详解

1.saveenv命令

1.文件

common/env_common.c

供u-boot调用的通用函数接口，它们隐藏了env的不同实现方式，比如dataflash, epprom, flash等

common/env_dataflash.c

env 存储在dataflash中的实现

common/env_epprom.c

env 存储在epprom中的实现

common/env_flash.c

env 存储在flash中的实现

common/env_nand.c

env 存储在nand中的实现

common/env_nvedit.c

实现u-boot对环境变量的操作命令

environment.c

环境变量以及一些宏定义

env如果存储在Flash中还需要Flash的支持。

2.数据结构

env 在 u-boot 中通常有两种存在方式，在永久性存储介质中（ Flash NVRAM等 ）在SDRAM，可以配置不使用 env 的永久存储方式，但这不常用。u-boot 在启动的时候会将存储在永久性存储介质中的 env 重新定位到 RAM 中，这样可以快速访问，同时可以通过saveenv 将 RAM 中的 env 保存到永久性存储介质中。

在include/environment.h中定义了表示env的数据结构

typedef struct environment_s

{

unsigned long crc; 

#ifdef CFG_REDUNDAND_ENVIRONMENT

unsigned char flags;

#endif

unsigned char data[ENV_SIZE];

} env_t;

 

data字段保存实际的环境变量。u-boot 的 env 按 name=value”\0”的方式存储，在所有env的最后以”\0\0”表示整个 env 的结束。新的name=value对总是被添加到 env 数据块的末尾，当删除一个name=value对时，后面的环境变量将前移，对一个已经存在的环境变量的修改实际上先删除再插入。

 

     上文提到u-boot会将 env 从 flash 等存储设备重定位到 RAM 中，在 env 的不同实现版本（ env_xxx.c ）中定义了 env_ptr, 它指向 env 在RAM中的位置。u-boot在重定位 env后对环境变量的操作都是针对 env_ptr。

env_t 中除了数据之外还包含校验头，u-boot 把env_t 的数据指针有保存在了另外一个地方,这就是 gd_t 结构（ 不同平台有不同的 gd_t 结构 ）,这里以ARM为例仅列出和 env 相关的部分

typedef struct global_data

{

…

unsigned long env_off; 

unsigned long env_addr;

unsigned long env_valid

…

} gd_t;

<include/asm-arm/Global_data.h>

gd_t.env_addr 即指向 env_ptr->data。

3.ENV 的保存

由上问的论述得知, env 将从永久性存储介质中搬到RAM里面，以后对env 的操作，比如修改环境变量的值，删除环境变量的值都是对这个 env 在RAM中的拷贝进行操作，由于RAM的特性，下次启动时所做的修改将全部消失，u-boot提供了将env 写回 永久性存储介质的命令支持 : saveenv，不同版本的 env （ nand flash, flash … ）实现方式不同，以Nand Flash 的实现（未定义CFG_ENV_OFFSET_REDUND）为例

Env_nand.c : saveenv

int saveenv(void)

{

ulong total;

int ret = 0;

puts ("Erasing Nand...");

if (nand_erase(&nand_info[0], CFG_ENV_OFFSET, CFG_ENV_SIZE))

return 1;

puts ("Writing to Nand... ");

total = CFG_ENV_SIZE;

ret = nand_write(&nand_info[0], CFG_ENV_OFFSET, &total, (u_char*)env_ptr);

if (ret || total != CFG_ENV_SIZE)

return 1;

puts ("done\n");

return ret;

}

Nand Flash 的 saveenv 命令实现很简单，调用nand_erase 和nand_write进行Nand Flash的 erase, write。