接(上)
U-Boot启动Linux过程
U-Boot使用标记列表(tagged list)的方式向Linux传递参数。标记的数据结构式是tag,在U-Boot源代码目录arch/arminclude/asm/setup.h中定义如下:
struct tag_header {
u32 size; /* 表示tag数据结构的联合u实质存放的数据的大小*/
u32 tag; /* 表示标记的类型 */
};
struct tag {
struct tag_header hdr;
union {
struct tag_core core;
struct tag_mem32 mem;
struct tag_videotext videotext;
struct tag_ramdisk ramdisk;
struct tag_initrd initrd;
struct tag_serialnr serialnr;
struct tag_revision revision;
struct tag_videolfb videolfb;
struct tag_cmdline cmdline;
/*
* Acorn specific
*/
struct tag_acorn acorn;
/*
* DC21285 specific
*/
struct tag_memclk memclk;
} u;
};
U-Boot使用命令bootm来启动已经加载到内存中的内核。而bootm命令实际上调用的是do_bootm函数。
对于Linux内核,do_bootm函数会调用do_bootm_linux函数来设置标记列表和启动内核。
do_bootm_linux函数在arch/arm/bootm.c 中定义如下:
int do_bootm_linux(int flag, int argc, char *argv[], bootm_headers_t *images)
{
bd_t *bd = gd->bd;
char *s;
int machid = bd->bi_arch_number;
void (*theKernel)(int zero, int arch, uint params);
#ifdef CONFIG_CMDLINE_TAG
char *commandline = getenv ("bootargs"); /* U-Boot环境变量bootargs */
#endif
… …
theKernel = (void (*)(int, int, uint))images->ep; /* 获取内核入口地址 */
… …
#if defined (CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS) || \
defined (CONFIG_CMDLINE_TAG) || \
defined (CONFIG_INITRD_TAG) || \
defined (CONFIG_SERIAL_TAG) || \
defined (CONFIG_REVISION_TAG) || \
defined (CONFIG_LCD) || \
defined (CONFIG_VFD)
setup_start_tag (bd); /* 设置ATAG_CORE标志 */
… …
#ifdef CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS
setup_memory_tags (bd); /* 设置内存标记 */
#endif
#ifdef CONFIG_CMDLINE_TAG
setup_commandline_tag (bd, commandline); /* 设置命令行标记 */
#endif
… …
setup_end_tag (bd); /* 设置ATAG_NONE标志 */
#endif
/* we assume that the kernel is in place */
printf ("\nStarting kernel ...\n\n");
… …
cleanup_before_linux (); /* 启动内核前对CPU作最后的设置 */
theKernel (0, machid, bd->bi_boot_params); /* 调用内核 */
/* does not return */
return 1;
}
其中的setup_start_tag,setup_memory_tags,setup_end_tag函数在lib_arm/bootm.c中定义如下:
(1)setup_start_tag函数
static void setup_start_tag (bd_t *bd)
{
params = (struct tag *) bd->bi_boot_params; /* 内核的参数的开始地址 */
params->hdr.tag = ATAG_CORE;
params->hdr.size = tag_size (tag_core);
params->u.core.flags = 0;
params->u.core.pagesize = 0;
params->u.core.rootdev = 0;
params = tag_next (params);
}
标记列表必须以ATAG_CORE开始,setup_start_tag函数在内核的参数的开始地址设置了一个ATAG_CORE标记。
(2)setup_memory_tags函数
static void setup_memory_tags (bd_t *bd)
{
int i;
/*设置一个内存标记 */
for (i = 0; i < CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
params->hdr.tag = ATAG_MEM;
params->hdr.size = tag_size (tag_mem32);
params->u.mem.start = bd->bi_dram[i].start;
params->u.mem.size = bd->bi_dram[i].size;
params = tag_next (params);
}
}
setup_memory_tags函数设置了一个ATAG_MEM标记,该标记包含内存起始地址,内存大小这两个参数。
(3)setup_end_tag函数
static void setup_end_tag (bd_t *bd)
{
params->hdr.tag = ATAG_NONE;
params->hdr.size = 0;
}
标记列表必须以标记ATAG_NONE结束,setup_end_tag函数设置了一个ATAG_NONE标记,表示标记列表的结束。
U-Boot设置好标记列表后就要调用内核了。但调用内核前,CPU必须满足下面的条件:
(1) CPU寄存器的设置
Ø r0=0
Ø r1=机器码
Ø r2=内核参数标记列表在RAM中的起始地址
(2) CPU工作模式
Ø 禁止IRQ与FIQ中断
Ø CPU为SVC模式
(3) 使数据Cache与指令Cache失效
do_bootm_linux中调用的cleanup_before_linux函数完成了禁止中断和使Cache失效的功能。
cleanup_before_linux函数在cpu/arm920t/cpu.中定义:
int cleanup_before_linux (void)
{
/*
* this function is called just before we call linux
* it prepares the processor for linux
*
* we turn off caches etc ...
*/
disable_interrupts (); /* 禁止FIQ/IRQ中断 */
/* turn off I/D-cache */
icache_disable(); /* 使指令Cache失效 */
dcache_disable(); /* 使数据Cache失效 */
/* flush I/D-cache */
cache_flush(); /* 刷新Cache */
return 0;
}
由于U-Boot启动以来就一直工作在SVC模式,因此CPU的工作模式就无需设置了。
代码将内核的入口地址“images->ep”强制类型转换为函数指针。
根据ATPCS规则,函数的参数个数不超过4个时,使用r0~r3这4个寄存器来传递参数。
因此第128行的函数调用则会将0放入r0,机器码machid放入r1,内核参数地址bd->bi_boot_params放入r2,从而完成了寄存器的设置,最后转到内核的入口地址。
到这里,U-Boot的工作就结束了,系统跳转到Linux内核代码执行。
do_bootm_linux中:
void (*theKernel)(int zero, int arch, uint params);
… …
theKernel = (void (*)(int, int, uint))images->ep;
… …
theKernel (0, machid, bd->bi_boot_params);
int do_bootm_linux(int flag, int argc, char * const argv[],
bootm_headers_t *images)
{
/* No need for those on ARM */
if (flag & BOOTM_STATE_OS_BD_T || flag & BOOTM_STATE_OS_CMDLINE)
return -1;
// 当flag为BOOTM_STATE_OS_PREP,则说明只需要做准备动作boot_prep_linux
if (flag & BOOTM_STATE_OS_PREP) {
boot_prep_linux(images);
return 0;
}
// 当flag为BOOTM_STATE_OS_GO ,则说明只需要做跳转动作
if (flag & (BOOTM_STATE_OS_GO | BOOTM_STATE_OS_FAKE_GO)) {
boot_jump_linux(images, flag);
return 0;
}
boot_prep_linux(images); // 以全局变量bootm_headers_t images为参数传递给boot_prep_linux
boot_jump_linux(images, flag);// 以全局变量bootm_headers_t images为参数传递给boot_jump_linux
return 0;
}
boot_prep_linux用于实现跳转到linux前的准备动作。 而boot_jump_linux用于跳转到linux中。 都是以全局变量bootm_headers_t images为参数,这样就可以直接获取到前面步骤中得到的kernel镜像、ramdisk以及fdt的信息了。
- boot_prep_linux 首先要说明一下LMB的概念。LMB是指logical memory blocks,主要是用于表示内存的保留区域,主要有fdt的区域,ramdisk的区域等等。 boot_prep_linux主要的目的是修正LMB,并把LMB填入到fdt中。
实现如下:
static void boot_prep_linux(bootm_headers_t *images)
{
char *commandline = getenv("bootargs");
if (IMAGE_ENABLE_OF_LIBFDT && images->ft_len) {
#ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
debug("using: FDT\n");
if (image_setup_linux(images)) {
printf("FDT creation failed! hanging...");
hang();
}
#endif
}
- boot_jump_linux 以arm为例: arch/arm/lib/bootm.c
static void boot_jump_linux(bootm_headers_t *images, int flag)
{
unsigned long machid = gd->bd->bi_arch_number; // 从bd中获取machine-id,machine-id在uboot启动流程的文章中有说明过了
char *s;
void (*kernel_entry)(int zero, int arch, uint params); // kernel入口函数,也就是kernel的入口地址,对应kernel的_start地址。
unsigned long r2;
int fake = (flag & BOOTM_STATE_OS_FAKE_GO); // 伪跳转,并不真正地跳转到kernel中
kernel_entry = (void (*)(int, int, uint))images->ep;
// 将kernel_entry设置为images中的ep(kernel的入口地址),后面直接执行kernel_entry也就跳转到了kernel中了
// 这里要注意这种跳转的方法
debug("## Transferring control to Linux (at address %08lx)" \
"...\n", (ulong) kernel_entry);
bootstage_mark(BOOTSTAGE_ID_RUN_OS);
announce_and_cleanup(fake);
// 把images->ft_addr(fdt的地址)放在r2寄存器中
if (IMAGE_ENABLE_OF_LIBFDT && images->ft_len)
r2 = (unsigned long)images->ft_addr;
else
r2 = gd->bd->bi_boot_params;
if (!fake) {
kernel_entry(0, machid, r2);
// 这里通过调用kernel_entry,就跳转到了images->ep中了,也就是跳转到kernel中了,具体则是kernel的_start符号的地址。
// 参数0则传入到r0寄存器中,参数machid传入到r1寄存器中,把images->ft_addr(fdt的地址)放在r2寄存器中
// 满足了kernel启动的硬件要求
}
}
Linux内核启动过程
Linux 的启动过程可以分为两部分:
第一阶段:引导阶段通常使用汇编语言编写:
- 首先检查内核是否支持当前架构的处理器,
- 然后检查是否支持当前开发板。通过检查后,就为调用下一阶段的start_kernel 函数作准备了。这主要分如下两个步骤。
- 连接内核时使用的是虚拟地址,所以要设置页表、使能MMU
- 做一些调用C函数 start_kernel之前的常规工作,包括复制数据段、清除BSS段、调用start_kernel函数。
第二阶段第二阶段的关键代码主要使用C语言编写。
它进行内核初始化的全部工作, 最后调用rest_init函数启动 init过程,创建系统第一个进程: init进程。
在第二阶段,仍有部分架构/开发板相关的代码。
在内核启动时执行自解压完成后,会跳转到解压后的地址处运行,在我的环境中就是地址0x00008000处,然后内核启动并执行初始化。
首先给出你内核启动的汇编部分的总流程如下:
内核启动程序的入口:参见arch/arm/kernel/vmlinux.lds(由arch/arm/kernel/vmlinux.lds.S生成)。
arch/arm/kernel/vmlinux.lds:
ENTRY(stext)
jiffies = jiffies_64;
SECTIONS
{
......
. = 0xC0000000 + 0x00008000;
.head.text : {
_text = .;
*(.head.text)
}
.text : { /* Real text segment */
_stext = .; /* Text and read-only data */
此处的TEXT_OFFSET表示内核起始地址相对于RAM地址的偏移值,定义在arch/arm/Makefile中,值为0x00008000:
textofs-y := 0x00008000
......
# The byte offset of the kernel image in RAM from the start of RAM.
TEXT_OFFSET := $(textofs-y)
PAGE_OFFSET表示内核虚拟地址空间的起始地址,定义在arch/arm/include/asm/memory.h中:
#ifdef CONFIG_MMU
/*
* PAGE_OFFSET - the virtual address of the start of the kernel image
* TASK_SIZE - the maximum size of a user space task.
* TASK_UNMAPPED_BASE - the lower boundary of the mmap VM area
*/
#define PAGE_OFFSET UL(CONFIG_PAGE_OFFSET)
CONFIG_PAGE_OFFSET定义在arch/arm/Kconfig中,采用默认值0xC0000000。
config PAGE_OFFSET
hex
default 0x40000000 if VMSPLIT_1G
default 0x80000000 if VMSPLIT_2G
default 0xC0000000
所以,可以看出内核的链接地址采用的是虚拟地址,地址值为0xC0008000。
内核启动程序的入口在linux/arch/arm/kernel/head.S中,head.S中定义了几个比较重要的变量,在看分析程序前先来看一下:
/*
* swapper_pg_dir is the virtual address of the initial page table.
* We place the page tables 16K below KERNEL_RAM_VADDR. Therefore, we must
* make sure that KERNEL_RAM_VADDR is correctly set. Currently, we expect
* the least significant 16 bits to be 0x8000, but we could probably
* relax this restriction to KERNEL_RAM_VADDR >= PAGE_OFFSET + 0x4000.
*/
#define KERNEL_RAM_VADDR (PAGE_OFFSET + TEXT_OFFSET)
#if (KERNEL_RAM_VADDR & 0xffff) != 0x8000
#error KERNEL_RAM_VADDR must start at 0xXXXX8000
#endif
#ifdef CONFIG_ARM_LPAE
/* LPAE requires an additional page for the PGD */
#define PG_DIR_SIZE 0x5000
#define PMD_ORDER 3
#else
#define PG_DIR_SIZE 0x4000
#define PMD_ORDER 2
#endif
.globl swapper_pg_dir
.equ swapper_pg_dir, KERNEL_RAM_VADDR - PG_DIR_SIZE
.macro pgtbl, rd, phys
add \rd, \phys, #TEXT_OFFSET - PG_DIR_SIZE
.endm
其中KERNEL_RAM_VADDR表示内核启动地址的虚拟地址,即前面看到的链接地址0xC0008000,同时内核要求这个地址的第16位必须是0x8000。
然后由于没有配置ARM LPAE,则采用一级映射结构,页表的大小为16KB,页大小为1MB。
最后swapper_pg_dir表示初始页表的起始地址,这个值等于内核起始虚拟地址-页表大小=0xC0004000(内核起始地址下16KB空间存放页表)。虚拟地址空间如下图:
需要说明一下:在我的环境中,内核在自解压阶段被解压到了0x00008000地址处,由于内核入口链接地址采用的是虚拟地址0xC0008000,这两个地址并不相同;并且此时MMU并没有被使能,所以无法进行虚拟地址到物理地址的转换,程序开始执行后在打开MMU前的将使用位置无关码。
在知道了内核的入口位置后,来看一下此时的设备和寄存器的状态:
/*
* Kernel startup entry point.
* ---------------------------
*
* This is normally called from the decompressor code. The requirements
* are: MMU = off, D-cache = off, I-cache = dont care, r0 = 0,
* r1 = machine nr, r2 = atags or dtb pointer.
*
* This code is mostly position independent, so if you link the kernel at
* 0xc0008000, you call this at __pa(0xc0008000).
*
* See linux/arch/arm/tools/mach-types for the complete list of machine
* numbers for r1.
*
* We're trying to keep crap to a minimum; DO NOT add any machine specific
* crap here - that's what the boot loader (or in extreme, well justified
* circumstances, zImage) is for.
*/
.arm
__HEAD
ENTRY(stext)
注释中说明了,此时的MMU关闭、D-cache关闭、r0 = 0、r1 = 机器码、r2 = 启动参数atags或dtb的地址(我的环境中使用的是atags),同时内核支持的机器码被定义在了linux/arch/arm/tools/mach-types中。
4. U-Boot添加命令的方法及U-Boot命令执行过程
下面以添加menu命令(启动菜单)为例讲解U-Boot添加命令的方法。
(1) 建立common/cmd_menu.c
习惯上通用命令源代码放在common目录下,与开发板专有命令源代码则放在board/<board_dir>目录下,并且习惯以“cmd_<命令名>.c”为文件名。
(2)定义“menu”命令
在cmd_menu.c中使用如下的代码定义“menu”命令:
_BOOT_CMD(
menu, 3, 0, do_menu,
"menu - display a menu, to select the items to do something\n",
" - display a menu, to select the items to do something"
);
其中U_BOOT_CMD命令格式如下:
U_BOOT_CMD(name,maxargs,rep,cmd,usage,help)
各个参数的意义如下:
- name:命令名,非字符串,但在U_BOOT_CMD中用“#”符号转化为字符串
- maxargs:命令的最大参数个数
- rep:是否自动重复(按Enter键是否会重复执行)
- cmd:该命令对应的响应函数
- usage:简短的使用说明(字符串)
- help:较详细的使用说明(字符串)
在内存中保存命令的help字段会占用一定的内存,通过配置U-Boot可以选择是否保存help字段。
若在include/configs/ti8168_dvr.h中定义了CONFIG_SYS_LONGHELP宏,则在U-Boot中使用help命令查看某个命令的帮助信息时将显示usage和help字段的内容,否则就只显示usage字段的内容。
U_BOOT_CMD宏在include/command.h中定义:
#define U_BOOT_CMD(name,maxargs,rep,cmd,usage,help) \
cmd_tbl_t __u_boot_cmd_##name Struct_Section = {#name, maxargs, rep, cmd, usage, help}
“##”与“#”都是预编译操作符,“##”有字符串连接的功能,“#”表示后面紧接着的是一个字符串。
其中的cmd_tbl_t在include/command.h中定义如下:
struct cmd_tbl_s {
char *name; /* 命令名 */
int maxargs; /* 最大参数个数 */
int repeatable; /* 是否自动重复 */
int (*cmd)(struct cmd_tbl_s *, int, int, char *[]); /* 响应函数 */
char *usage; /* 简短的帮助信息 */
#ifdef CONFIG_SYS_LONGHELP
char *help; /* 较详细的帮助信息 */
#endif
#ifdef CONFIG_AUTO_COMPLETE
/* 自动补全参数 */
int (*complete)(int argc, char *argv[], char last_char, int maxv, char *cmdv[]);
#endif
};
typedef struct cmd_tbl_s cmd_tbl_t;
一个cmd_tbl_t结构体变量包含了调用一条命令的所需要的信息。
其中Struct_Section在include/command.h中定义如下:
#define Struct_Section __attribute__ ((unused,section (".u_boot_cmd")))
凡是带有__attribute__ ((unused,section (".u_boot_cmd"))属性声明的变量都将被存放在".u_boot_cmd"段中,并且即使该变量没有在代码中显式的使用编译器也不产生警告信息。
在U-Boot连接脚本u-boot.lds中定义了".u_boot_cmd"段:
. = .;
__u_boot_cmd_start = .; /*将 __u_boot_cmd_start指定为当前地址 */
.u_boot_cmd : { *(.u_boot_cmd) }
__u_boot_cmd_end = .; /* 将__u_boot_cmd_end指定为当前地址 */
这表明带有“.u_boot_cmd”声明的函数或变量将存储在“u_boot_cmd”段。
这样只要将U-Boot所有命令对应的cmd_tbl_t变量加上“.u_boot_cmd”声明,编译器就会自动将其放在“u_boot_cmd”段,查找cmd_tbl_t变量时只要在__u_boot_cmd_start与__u_boot_cmd_end之间查找就可以了。
因此“menu”命令的定义经过宏展开后如下:
cmd_tbl_t u boot_cmd menu attribute ((unused,section (".u_boot_cmd"))) = {menu, 3, 0, do_menu, "menu - display a menu, to select the items to do something\n", " - display a menu, to select the items to do something"}
实质上就是用U_BOOT_CMD宏定义的信息构造了一个cmd_tbl_t类型的结构体。编译器将该结构体放在“u_boot_cmd”段,执行命令时就可以在“u_boot_cmd”段查找到对应的cmd_tbl_t类型结构体。
(3)实现命令的函数
在cmd_menu.c中添加“menu”命令的响应函数的实现。具体的实现代码略:
int do_menu (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
{
/* 实现代码略 */
}
(4)将common/cmd_menu.c编译进u-boot.bin
在common/Makefile中加入如下代码:
COBJS-$(CONFIG_BOOT_MENU) += cmd_menu.o
在include/configs/ti8168_dvr.h加入如代码:
#define CONFIG_BOOT_MENU 1
重新编译下载U-Boot就可以使用menu命令了
(5)menu命令执行的过程
在U-Boot中输入“menu”命令执行时,U-Boot接收输入的字符串“menu”,传递给run_command函数。
run_command函数调用common/command.c中实现的find_cmd函数在__u_boot_cmd_start与__u_boot_cmd_end间查找命令,并返回menu命令的cmd_tbl_t结构。
然后run_command函数使用返回的cmd_tbl_t结构中的函数指针调用menu命令的响应函数do_menu,从而完成了命令的执行。
(6)例子:USB下载,命令很简单。
#include <common.h>
#include <command.h>
extern char console_buffer[];
extern int readline (const char *const prompt);
extern char awaitkey(unsigned long delay, int* error_p);
extern void download_nkbin_to_flash(void);
/**
* Parses a string into a number. The number stored at ptr is
* potentially suffixed with K (for kilobytes, or 1024 bytes),
* M (for megabytes, or 1048576 bytes), or G (for gigabytes, or
* 1073741824). If the number is suffixed with K, M, or G, then
* the return value is the number multiplied by one kilobyte, one
* megabyte, or one gigabyte, respectively.
*
* @param ptr where parse begins
* @param retptr output pointer to next char after parse completes (output)
* @return resulting unsigned int
*/
static unsigned long memsize_parse2 (const char *const ptr, const char **retptr)
{
unsigned long ret = simple_strtoul(ptr, (char **)retptr, 0);
int sixteen = 1;
switch (**retptr) {
case 'G':
case 'g':
ret <<= 10;
case 'M':
case 'm':
ret <<= 10;
case 'K':
case 'k':
ret <<= 10;
(*retptr)++;
sixteen = 0;
default:
break;
}
if (sixteen)
return simple_strtoul(ptr, NULL, 16);
return ret;
}
void param_menu_usage()
{
printf("\r\n##### Parameter Menu #####\r\n");
printf("[v] View the parameters\r\n");
printf("[s] Set parameter \r\n");
printf("[d] Delete parameter \r\n");
printf("[w] Write the parameters to flash memeory \r\n");
printf("[q] Quit \r\n");
printf("Enter your selection: ");
}
void param_menu_shell(void)
{
char c;
char cmd_buf[256];
char name_buf[20];
char val_buf[256];
while (1)
{
param_menu_usage();
c = awaitkey(-1, NULL);
printf("%c\n", c);
switch (c)
{
case 'v':
{
strcpy(cmd_buf, "printenv ");
printf("Name(enter to view all paramters): ");
readline(NULL);
strcat(cmd_buf, console_buffer);
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 's':
{
sprintf(cmd_buf, "setenv ");
printf("Name: ");
readline(NULL);
strcat(cmd_buf, console_buffer);
printf("Value: ");
readline(NULL);
strcat(cmd_buf, " ");
strcat(cmd_buf, console_buffer);
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'd':
{
sprintf(cmd_buf, "setenv ");
printf("Name: ");
readline(NULL);
strcat(cmd_buf, console_buffer);
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'w':
{
sprintf(cmd_buf, "saveenv");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'q':
{
return;
break;
}
}
}
}
void main_menu_usage(void)
{
printf("\r\n##### 100ask Bootloader for OpenJTAG #####\r\n");
printf("[n] Download u-boot to Nand Flash\r\n");
if (bBootFrmNORFlash())
printf("[o] Download u-boot to Nor Flash\r\n");
printf("[k] Download Linux kernel uImage\r\n");
printf("[j] Download root_jffs2 image\r\n");
// printf("[c] Download root_cramfs image\r\n");
printf("[y] Download root_yaffs image\r\n");
printf("[d] Download to SDRAM & Run\r\n");
printf("[z] Download zImage into RAM\r\n");
printf("[g] Boot linux from RAM\r\n");
printf("[f] Format the Nand Flash\r\n");
printf("[s] Set the boot parameters\r\n");
printf("[b] Boot the system\r\n");
printf("[r] Reboot u-boot\r\n");
printf("[q] Quit from menu\r\n");
printf("Enter your selection: ");
}
void menu_shell(void)
{
char c;
char cmd_buf[200];
char *p = NULL;
unsigned long size;
unsigned long offset;
struct mtd_info *mtd = &nand_info[nand_curr_device];
while (1)
{
main_menu_usage();
c = awaitkey(-1, NULL);
printf("%c\n", c);
switch (c)
{
case 'n':
{
strcpy(cmd_buf, "usbslave 1 0x30000000; nand erase bootloader; nand write.jffs2 0x30000000 bootloader $(filesize)");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'o':
{
if (bBootFrmNORFlash())
{
strcpy(cmd_buf, "usbslave 1 0x30000000; protect off all; erase 0 +$(filesize); cp.b 0x30000000 0 $(filesize)");
run_command(cmd_buf, 0);
}
break;
}
case 'k':
{
strcpy(cmd_buf, "usbslave 1 0x30000000; nand erase kernel; nand write.jffs2 0x30000000 kernel $(filesize)");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'j':
{
strcpy(cmd_buf, "usbslave 1 0x30000000; nand erase root; nand write.jffs2 0x30000000 root $(filesize)");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
#if 0
case 'c':
{
strcpy(cmd_buf, "usbslave 1 0x30000000; nand erase root; nand write.jffs2 0x30000000 root $(filesize)");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
#endif
case 'y':
{
strcpy(cmd_buf, "usbslave 1 0x30000000; nand erase root; nand write.yaffs 0x30000000 root $(filesize)");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'd':
{
extern volatile U32 downloadAddress;
extern int download_run;
download_run = 1;
strcpy(cmd_buf, "usbslave 1");
run_command(cmd_buf, 0);
download_run = 0;
sprintf(cmd_buf, "go %x", downloadAddress);
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'z':
{
strcpy(cmd_buf, "usbslave 1 0x30008000");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'g':
{
extern void do_bootm_rawLinux (ulong addr);
do_bootm_rawLinux(0x30008000);
}
case 'b':
{
printf("Booting Linux ...\n");
strcpy(cmd_buf, "nand read.jffs2 0x30007FC0 kernel; bootm 0x30007FC0");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'f':
{
strcpy(cmd_buf, "nand erase ");
printf("Start address: ");
readline(NULL);
strcat(cmd_buf, console_buffer);
printf("Size(eg. 4000000, 0x4000000, 64m and so on): ");
readline(NULL);
p = console_buffer;
size = memsize_parse2(p, &p);
sprintf(console_buffer, " %x", size);
strcat(cmd_buf, console_buffer);
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 's':
{
param_menu_shell();
break;
}
case 'r':
{
strcpy(cmd_buf, "reset");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'q':
{
return;
break;
}
}
}
}
int do_menu (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
{
menu_shell();
return 0;
}
U_BOOT_CMD(
menu, 3, 0, do_menu,
"menu - display a menu, to select the items to do something\n",
" - display a menu, to select the items to do something"
);
TFTP下载
#include <common.h>
#include <command.h>
/**功能:等待键盘输入***/
static char awaitkey(unsigned long delay, int* error_p)
{
int i;
char c;
if (delay == -1) {
while (1) {
if (tstc()) /* we got a key press */
return getc();
}
}
else {
for (i = 0; i < delay; i++) {
if (tstc()) /* we got a key press */
return getc();
udelay (10*1000);
}
}
if (error_p)
*error_p = -1;
return 0;
}
/*****提示符,功能说明****/
void main_menu_usage(void)
{
printf("\r\n######## Hotips TFTP DownLoad for SMDK2440 ########\r\n");
printf("\r\n");
printf("[1] 下载 u-boot.bin 写入 Nand Flash\r\n");
printf("[2] 下载 Linux(uImage) 内核镜像写入 Nand Flash\r\n");
printf("[3] 下载 yaffs2(fs.yaffs) 文件系统镜像写入 Nand Flash\r\n");
printf("[4] 下载 Linux(uImage) 内核镜像到内存并运行\r\n");
printf("[5] 重启设备\r\n");
printf("[q] 退出菜单\r\n");
printf("\r\n");
printf("输入选择: ");
}
/***do_menu()的调用函数,命令的具体实现***/
void menu_shell(void)
{
char c;
char cmd_buf[200];
while (1)
{
main_menu_usage();
c = awaitkey(-1, NULL);
printf("%c\n", c);
switch (c)
{
case '1':
{
strcpy(cmd_buf, "tftp 0x32000000 u-boot.bin; nand erase 0x0 0x60000; nand write 0x32000000 0x0 0x60000");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case '2':
{
strcpy(cmd_buf, "tftp 0x32000000 uImage; nand erase 0x80000 0x200000; nand write 0x32000000 0x80000 0x200000");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case '3':
{
strcpy(cmd_buf, "tftp 0x32000000 fs.yaffs; nand erase 0x280000; nand write.yaffs2 0x32000000 0x280000 $(filesize)");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case '4':
{
strcpy(cmd_buf, "tftp 0x32000000 uImage; bootm 0x32000000");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case '5':
{
strcpy(cmd_buf, "reset");
run_command(cmd_buf, 0);
break;
}
case 'q':
{
return;
break;
}
}
}
}
int do_menu (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
{
menu_shell();
return 0;
}
U_BOOT_CMD(
menu, 1, 0, do_menu,
"Download Menu",
"U-boot Download Menu by Hotips\n"
);
对比两种下载方式我们清楚命令的添加和执行方式了
参考资料
- https://www.cnblogs.com/sky-heaven/p/13825134.html
- https://www.cnblogs.com/cslunatic/p/3655970.html
- https://www.cnblogs.com/cslunatic/archive/2013/05/11/3072811.html
- https://www.cnblogs.com/cslunatic/archive/2013/04/01/2992717.html
- 《ARM Linux内核源码剖析》
- 《ARM11 数据手册》
- https://blog.csdn.net/weixin_45264425/article/details/128090150
- http://blog.chinaunix.net/uid-20799298-id-99666.html
- https://blog.csdn.net/ooonebook/article/details/53495021
- https://blog.csdn.net/ooonebook/article/details/53070065#t15
- https://blog.csdn.net/weixin_45264425/article/details/125951565
作者:Hcoco
文章来源:TrustZone
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