Uboot在S3C2440上的移植详解(一)
主 机:VMWare--Fedora 9
开发板:Mini2440--64MB Nand,Kernel:2.6.30.4
编译器:arm-linux-gcc-4.3.2.tgz
u-boot:u-boot-2009.08.tar.bz2
二、移植步骤
本次移植的功能特点包括:
支持Nand Flash读写
支持从Nor/Nand Flash启动
支持CS8900或者DM9000网卡
支持Yaffs文件系统
支持USB下载(还未实现)
1.了解u-boot主要的目录结构和启动流程,如下图。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/20161101/318064_1_0.jpg)
![](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/20161101/318064_1_1.jpg)
#tar -jxvf u-boot-2009.08.tar.bz2 //解压源码 |
#cp -rf smdk2410/* my2440/ //将2410下所有的代码复制到2440下 #cd my2440 //进入my2440目录 #mv smdk2410.c my2440.c //将my2440下的smdk2410.c改名为my2440.c #cd ../../../ //回到u-boot根目录 |
COBJS := my2440.o flash.o //因在my2440下我们将smdk2410.c改名为my2440.c |
3)修改u-boot跟目录下的Makefile文件。查找到smdk2410_config的地方,在他下面按照smdk2410_config的格式建立my2440_config的编译选项,另外还要指定交叉编译器
#gedit Makefile |
CROSS_COMPILE ?= arm-linux- //指定交叉编译器为arm-linux-gcc smdk2410_config : unconfig //2410编译选项格式 my2440_config : unconfig //2440编译选项格式 *说明:arm :CPU的架构(ARCH) arm920t:CPU的类型 my2440 :对应在board目录下建立新的开发板项目的目录 samsung:新开发板项目目录的上级目录,如直接在board下建立新的开发板项目的目录,则这里就为NULL s3c24x0:CPU型号 *注意:编译选项格式的第二行要用Tab键开始,否则编译会出错 |
4)测试编译新建的my2440开发板项目
#make my2440_config //如果出现Configuring for my2440 board...则表示设置正确 #make //编译后在根目录下会出现u-boot.bin文件,则u-boot移植的第一步就算完成了 |
到此为止,u-boot对自己的my2440开发板还没有任何用处,以上的移植只是搭建了一个my2440开发板u-boot的框架,要使其功能实现,还要根据my2440开发板的具体资源情况来对u-boot源码进行修改。
3. 根据u-boot启动流程图的步骤来分析或者修改添加u-boot源码,使之适合my2440开发板(注:修改或添加的地方都用红色表示)。
1)my2440开发板u-boot的stage1入口点分析。
一般在嵌入式系统软件开发中,在所有源码文件编译完成之后,链接器要读取一个链接分配文件,在该文件中定义了程序的入口点,代码段、数据段等分配情况等。那么我们的my2440开发板u-boot的这个链接文件就是cpu/arm920t/u-boot.lds,打开该文件部分代码如下:
知道了程序的入口点是_start,那么我们就打开my2440开发板u-boot第一个要运行的程序cpu/arm920t/start.S(即u-boot的stage1部分),查找到_start的位置如下:
从这个汇编代码可以看到程序又跳转到start_code处开始执行,那么再查找到start_code处的代码如下:
/* start_code: bl coloured_LED_init //此处两行是对AT91RM9200DK开发板上的LED进行初始化的 |
由此可以看到,start_code处才是u-boot启动代码的真正开始处。以上就是u-boot的stage1入口的过程。
2)my2440开发板u-boot的stage1阶段的硬件设备初始化。
由于在u-boot启动代码处有两行是AT91RM9200DK的LED初始代码,但我们my2440上的LED资源与该开发板的不一致,所以我们要删除或屏蔽该处代码,再加上my2440的LED驱动代码(注:添加my2440 LED功能只是用于表示u-boot运行的状态,给调试带来方便,可将该段代码放到任何你想调试的地方),代码如下:
/*bl coloured_LED_init//这两行是AT91RM9200DK开发板的LED初始化,注释掉 #if defined(CONFIG_S3C2440) //区别与其他开发板 //根据mini2440原理图可知LED分别由S3C2440的PB5、6、7、8口来控制,以下是PB端口寄存器基地址(查2440的DataSheet得知) //以下对寄存器的操作参照S3C2440的DataSheet进行操作 ldr r0,=GPBCON //配置PB5、6、7、8为输出口,对应PBCON寄存器的第10-17位 ldr r0,=GPBDAT //此段代码使u-boot启动后,点亮开发板上的LED1,LED2、LED3、LED4不亮 |
在include/configs/my2440.h头文件中添加CONFIG_S3C2440宏
#gedit include/configs/my2440.h |
#define CONFIG_ARM920T 1 /* This is an ARM920T Core */ |
3)在u-boot中添加对S3C2440一些寄存器的支持、添加中断禁止部分和时钟设置部分。
由于2410和2440的寄存器及地址大部分是一致的,所以这里就直接在2410的基础上再加上对2440的支持即可,代码如下:
S3C2440的时钟部分除了在start.S中添加外,还要分别在board/samsung/my2440/my2440.c和cpu/arm920t/s3c24x0/speed.c中修改或添加部分代码,如下:
#gedit board/samsung/my2440/my2440.c //设置主频和USB时钟频率参数与start.S中的一致 |
#define FCLK_SPEED 2 //设置默认等于2,即下面红色代码部分有效 #if FCLK_SPEED==0 /* Fout = 203MHz, Fin = 12MHz for Audio */ #define USB_CLOCK 2 //设置默认等于2,即下面红色代码部分有效 #if USB_CLOCK==0 |
#gedit cpu/arm920t/start.S |
#if defined(CONFIG_S3C2400)|| defined(CONFIG_S3C2410) || defined(CONFIG_S3C2440) # if defined(CONFIG_S3C2400) ldr r0,=pWTCON /* ldr r0,=INTSUBMSK # if defined(CONFIG_S3C2440) //添加s3c2440的时钟部分# endif #define MPLLCON 0x4C000004 //系统主频配置寄存器基地址 #define UPLLCON 0x4C000008 //USB时钟频率配置寄存器基地址 ldr r0, =MPLLCON //设置系统主频为405MHz ldr r1, =0x7F021 //这个值参考芯片手册“PLL VALUE SELECTION TABLE”部分 str r1, [r0] ldr r0, =UPLLCON //设置USB时钟频率为48MHz ldr r1, =0x38022 //这个值参考芯片手册“PLL VALUE SELECTION TABLE”部分 str r1, [r0] #else //其他开发板的时钟部分,这里就不用管了,我们现在是做2440的 /* FCLK:HCLK:PCLK = 1:2:4 */ ldr r0,=CLKDIVN |
#gedit cpu/arm920t/s3c24x0/speed.c //根据设置的分频系数FCLK:HCLK:PCLK = 1:4:8修改获取时钟频率的函数 |
static ulong get_PLLCLK(int pllreg) if(pllreg == MPLL) m =((r & 0xFF000)>> 12)+ 8; #if defined(CONFIG_S3C2440) return((CONFIG_SYS_CLK_FREQ * m)/(p << s)); /* return HCLK frequency */ #if defined(CONFIG_S3C2440) return((clk_power->CLKDIVN & 0x2)? get_FCLK()/2 : get_FCLK()); |
好了!修改完毕后我们再重新编译u-boot,然后再下载到RAM中运行测试。结果终端有输出信息并且出现类似Shell的命令行,这说明这一部分移植完成。示意图如下:
现在编译u-boot,在根目录下会生成一个u-boot.bin文件。然后我们利用mini2440原有的supervivi把u-boot.bin下载到RAM中运行测试(注意:我们使用supervivi进行下载时已经对CPU、RAM进行了初始化,所以我们在u-boot中要屏蔽掉对CPU、RAM的初始化),如下:
/*#ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT //在start.S文件中屏蔽u-boot对CPU、RAM的初始化 #make my2440_config #make |
下载运行后可以看到开发板上的LED灯第一了亮了,其他三个熄灭,测试结果符合上面的要求。终端运行结果如下:
#gedit cpu/arm920t/start.S |
.globl _start |
#gedit cpu/arm920t/u-boot.lds |
OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm","elf32-littlearm","elf32-littlearm") SECTIONS .= ALIGN(4); |
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