在上一章使uboot支持网卡传输文件后,但是每次启机时,环境变量都要变为默认值,需要重新设置ip,MAC地址才行,由于没有配置mtdparts命令,启动内核也不成功
所以本章主要学习:
- 1)修改环境变量默认值
- 2)裁剪uboot
- 3)分区,设置mtdparts命令
1.修改之前,先来理解下uboot的环境参数
首先,uboot会去校验(CRC)存放环境变量的一段空间 ,若CRC有效则使用该空间里的环境变量,无效则用默认的环境变量.
而我们移植的uboot,由于一直没有使用save,所以没有读不出CRC校验,使用的默认环境变量,如下图所示:
2.来修改uboot的默认环境变量
(PS:uboot此时的内存分区还没修改,所以每次设置环境后,不能用save保存,怕破坏掉nand里面的内容)
2.1搜索using default environment,找到位于set_default_env()函数:
从上面代码可以看到, default_environment这个变量,这是个全局字符数组,从字面上就可知道,这个是默认环境变量数组,里面保存了各个环境值
2.2进入default_environment[]看看
这个数组比较长,所以只剪切一部分,其中MK_STR()的作用就是将数值转换为字符串
这些都是环境参数,比如"bootargs="(环境变量里最重要的一个),里面会保存文件系统位置,控制台console等等
我们以bootargs为例:
在default_environment[]数组里,若CONFIG_BOOTARGS宏有值,便会组成一串字符串"bootargs=... ..."
比如在以前的uboot里,可以看到:
bootargs=noinitrd root=/dev/mtdblock3 init=/linuxrc console=ttySAC0 //root:指定文件系统位置 //init:指定内核启动后执行的第一个应用程序 //console:指定使用哪个终端,比如串口0,使用ttySAC0
其它宏也是这样.比如我们熟悉的有:
- "bootcmd=", 用来启动内核的命令
- "bootdelay=",uboot启动的倒计时,默认值为5S,只有设置了bootcmd,该倒计时才有用
- "baudrate=",波特率,默认为115200
- "ethaddr=",网卡的MAC地址(也叫物理地址)
- "ipaddr=",ip地址
- "serverip=",使用tftp时的服务器地址
- "netmask=",掩码, 默认值为255.255.255.0
- "mtdparts=",mtd分区表
2.3所以接下来,便修改smdk2440.h里面与环境相关的宏
设置默认环境变量宏(位于include/configs/smdk2440.h):
#define CONFIG_BOOTARGS "noinitrd root=/dev/mtdblock3 init=/linuxrc console=ttySAC0" //bootargs #define CONFIG_BOOTCOMMAND "nand read 0x30000000 0x60000 0x200000; bootm 0x30000000" //bootcmd #define CONFIG_BOOTDELAY 10 //uboot 倒计时 #define CONFIG_NETMASK 255.255.255.0 //掩码 #define CONFIG_IPADDR 192.168.2.103 //本机IP #define CONFIG_SERVERIP 192.168.2.101 //电脑IP #define CONFIG_ETHADDR 08:00:3e:26:0a:5b //MAC地址
其中bootcmd是随意写的,因为此时的内核位置还不确定放在哪(后面配置mtdparts命令后,会在4.6小节修改)
由于nand中要划分bootload空间、环境变量空间、内核空间、系统空间
而uboot就有400多k,所以我们需要裁剪uboot,裁剪后再来划分内存分区
3.裁剪uboot
uboot很多文件都是基于Makefile,里面通过判断宏来加载文件.而宏大部分都定义在include/configs/smdk2440.h
3.1进入smdk2440.h,把不需要的功能的宏去掉,比如usb,文件系统,rtc等
1)去掉usb支持
/************************************************************ // * USB support (currently only works with D-cache off) // ************************************************************/ //#define CONFIG_USB_OHCI //#define CONFIG_USB_KEYBOARD //#define CONFIG_USB_STORAGE //#define CONFIG_DOS_PARTITION
2)去掉rtc支持
/************************************************************ // * RTC // ************************************************************/ //#define CONFIG_RTC_S3C24X0
3)去掉BOOTP选项
/* // * BOOTP options // */ //#define CONFIG_BOOTP_BOOTFILESIZE //#define CONFIG_BOOTP_BOOTPATH //#define CONFIG_BOOTP_GATEWAY //#define CONFIG_BOOTP_HOSTNAME
4)去掉部分不需要的命令行配置
// #define CONFIG_CMD_DHCP //动态主机配置协议命令行 // #define CONFIG_CMD_USB //USB命令行
5)去掉文件系统
/* // * File system // */ //#define CONFIG_CMD_FAT //#define CONFIG_CMD_EXT2 //#define CONFIG_CMD_UBI //#define CONFIG_CMD_UBIFS //#define CONFIG_CMD_MTDPARTS //#define CONFIG_MTD_DEVICE //#define CONFIG_MTD_PARTITIONS //#define CONFIG_YAFFS2 //#define CONFIG_RBTR
3.2 编译
由于屏蔽的宏在其它文件也会用到,而make在之前用过,再次make只会编译修改过的文件.
所以输入:
make clean make s3c2440config make
make后,打印以下错误:
common/libcommon.o: In function `do_date': /work/system/u-boot-2012.04.01/common/cmd_date.c:60: undefined reference to `rtc_reset' /work/system/u-boot-2012.04.01/common/cmd_date.c:63: undefined reference to `rtc_get' /work/system/u-boot-2012.04.01/common/cmd_date.c:72: undefined reference to `rtc_set' /work/system/u-boot-2012.04.01/common/cmd_date.c:81: undefined reference to `rtc_get' make: *** [u-boot] 错误 1
上面的cmd_date.c文件以及出错变量rtc_xxx,从字面上来看显然是与RTC有关,我们直接屏蔽该文件
通过Makefile,找到需要屏蔽宏CONFIG_CMD_DATE(宏定义位于include/configs/smdk2440.h):
屏蔽后,make成功,可以看到uboot只有200kb了:
接下来,便开始分区,使我们的环境变量能保存在uboot指定位置里
4.设置分区
以前,我们每次启动内核时,都会打印以下分区信息:
Creating 4 MTD partitions on "NAND 256MiB 3,3V 8-bit": 0x00000000-0x00040000 : "bootloader" //存放uboot 0x00040000-0x00060000 : "params" //存放环境变量 0x00060000-0x00260000 : "kernel" //存放内核 0x00260000-0x10000000 : "root" //存放文件系统
所以,我们新的uboot,还是照着这个来分区
还记得之前,我们每次设置了环境变量,都不敢用save命令来保存.
4.1所以我们通过sava -help命令,看它位于哪个文件,找到save命令相关宏
如下图所示:
4.2然后在si里搜索saveenv
搜索如下图所示:
可以发现,在env_flash.c 和env_nand.c这两个文件都有saveenv()函数.
显然env_flash.c的作用是,通过save命令将环境变量保存在nor flash.
而env_nand.c,是将环境变量保存在nand flash里.
4.3接下来在common/Makefile搜索,看看这两个文件依赖哪两个宏
如下图所示:
4.4然后在smdk2440.h搜索这两个宏,看看板卡默认配置的是不是env_nand.c
如下图所示:
可以看到,smdk2440.h是将环境变量保存在nor flash,由于2440在nand启动下是无法支持nor,所以我们需要屏蔽这三处宏,重新设置宏
4.5设置save相关宏
在其它板卡里搜索CONFIG_ENV_IS_IN_NAND,看看别人是怎么通过宏配置save的,然后在env_nand.c文件里搜索宏,来看宏是怎么用的
最终宏修改为如下所示(位于include/configs/smdk2440.h):
//#define CONFIG_ENV_ADDR (CONFIG_SYS_FLASH_BASE + 0x070000) //#define CONFIG_ENV_IS_IN_FLASH //#define CONFIG_ENV_SIZE 0x10000 #define CONFIG_ENV_SIZE 0x20000 //环境变量空间大小 #define CONFIG_ENV_IS_IN_NAND #define CONFIG_ENV_OFFSET 0x40000 //位于0x40000~(0X40000+0x20000) #define CONFIG_ENV_RANGE CONFIG_ENV_SIZE //环境变量的擦除范围,要>=SIZE
上面的CONFIG_ENV_RANGE宏,其实不定义,内核也会自动定义(位于env_nand.c):
然后重新编译新的uboot,就可以使用save命令保存环境变量了.
接着我们烧写内核：
tftp 30000000 uImage nand erase 60000 200000 nand write 30000000 60000 200000 //保存在内核分区里 bootm 30000000 //启动内核
从这里，看出烧个内核还需要记录这些分区空间地址,非常麻烦
4.6 设置mtdparts命令(在旧版uboot里,是mtd命令)
其实,我们可以使用mtdparts命令,通过分区名字来代替这些地址,比如以前的uboot,直接输入:
nand erase kernel //这个kernel名字就等于: 60000 200000 nand write 30000000 kernel //这个kernel名字就等于: 60000 200000
由于smdk2440板卡里没有配置mtdparts命令,所以步骤如下所示:
1)搜索mtdparts,发现位于common/cmd_mtdparts.c
2) 在common/Makefile搜索,找到cmd_mtdparts.c文件依赖CONFIG_CMD_MTDPARTS宏
3)在其它板卡里搜索CONFIG_CMD_MTDPARTS,看看别人是怎么通过宏配置nand的,别人写的配置如下所示:
- "-"：表示剩余空间都是文件系统。
(PS:当执行mtdparts default命令时,uboot就会检测是否有CONFIG_CMD_MTDPARTS宏,然后再根据上面的MTDPARTS_DEFAULT宏保存的mtd分区信息,来将nand和nor分区)
4)设置mtdparts相关宏
接下来,便复制上面的宏到smdk2440.h中,改为:
/*----------------------------------------------------------------------- * mtdparts */ #define CONFIG_CMD_MTDPARTS #define CONFIG_MTD_DEVICE #define MTDIDS_DEFAULT "nand0=smdk2440-0" #define MTDPARTS_DEFAULT "mtdparts=smdk2440-0:256k(u-boot)," \ "128k(params)," \ "2m(kernel)," \ "-(rootfs)" \
然后重新修改,之前设置的环境参数bootcmd(位于smdk2440.h):
将
#define CONFIG_BOOTCOMMAND "nand read 0x30000000 0x60000 0x200000; bootm 0x30000000" //bootcmd
改为:
#define CONFIG_BOOTCOMMAND "nand read 0x30000000 kernel; bootm 0x30000000" //bootcmd
5)修改好后,我们还需要在board_init_r()函数里的for(;;)前面添加(位于arch/arm/lib/board.c):
run_command("mtdparts default", 0); //添加此处代码
for (;;) {
main_loop();
}
这样uboot每次启动时,都会执行一次mtdparts default命令,使它根据默认参数来自动分区.
mtdparts命令就此设置好了
接下来,便重新烧写uboot,来测试
5.测试mtdparts分区
输入mtdparts,查看默认分区名称:
如上图所示,接下来我们便可以直接使用kernel名字来擦除kernel分区,并烧写内核了
步骤如下:
tftp 30000000 uImage nand erase.part kernel //等于nand erase 200000 60000 nand write 30000000 kernel //从sdram拷贝到nand