2021年11月12日 | 记录一下自己在mini2440上面 使用uboot的曲折的经历

记录一下自己在mini2440上面 使用uboot的曲折的经历。

首先是使用了买板子时自带的代码: u-boot-1.1.6。但是编译时，总是提示有错误。也不知道这个版本是不是tekk的那个版本，自己修改了一些地方，但是感觉uboot的编译体系与一般的开源软件不相同，编译时，总是提示 有函数的实现找不到，即undefined reference to _,,,,网上说需要在makefile中添加 nostdlib等选项，但依然无法编译通过。

后来下载了 tekk的版本，貌似大家用的都是他的版本。

先说一下supervivi和uboot的区别。

在mini2440在norflash中烧写的是supervivi，supervivi使用起来非常方便，但是supervivi有一个缺点是 不支持从nfs启动，虽然它支持将nfs的根文件系统启动，但是不支持nfs的内核启动。也就是说将根文件系统放在nfs服务器上是可以的，但是supervivi不支持将编译好的内核放在nfs服务器上。

通常来讲，我们在做驱动等开发时候，其实有很多时候是需要修改内核，然后重新编译的。因此，如果使用supervivi就需要 配合dnw烧写内核。这个其实不太方便。

个人觉得uboot比supervivi的优势就在这里，就是uboot支持加载nfs服务器上的内核，这样的话，每次我们修改内核之后，就不需要用dnw进行烧写了，uboot会自动帮我们完成这个工作。因此我决定 编译uboot，并烧写到nandflash,而在norflash中保留了 supervivi。

另外，supervivi和uboot支持的内核格式是不相同的。用supervivi烧写内核时，烧写的是zImage文件，而用uboot烧写时经过处理后的image文件：zImage.img，这个文件与zImage相比是多了一个文件头部，是zImage文件经过uboot的mkimage工具而生成的。所以，supervivi和uboot不能加载相同的内核文件。

我是从这个链接下载的uboot代码：https://github.com/tekkamanninja/U-boot-2009.11_tekkaman。 为此还研究了github的使用方法，现在依然没有弄清楚怎么样在github上面搜索开源的代码，搜索好像没有sourceforge作得那么直观。目前一直想找找内核方面的项目做，但是自己没有合适的项目。希望看到博客的盆友们可以给推荐几个。

下载之后，放在虚拟机中解压，并编译，代码需要放在linux自己的磁盘中，而不能是共享的windows的磁盘。编译前需要修改Makefile，将变量CrossCompile设置为arm-linux-。 编译uboot的指令如下：make distclean; make mini2440_config; make。 需要先修改crosscompile变量，然后在进行编译，否则会出错。

编译完成之后，就可以用supervivi进行烧写，然后测试了。

在用uboot的过程中，主要解决了两个问题：

1. uboot的环境变量不能保存的问题。在uboot的界面中用setenv 和saveenv可以修改环境变量。因为tekk将环境变量设置为从nfs启动，而且ip地址都是hardcode在代码中的，因此，需要在uboot中修改这些环境变量。结果每次修改完之后，发现在启动系统时，都会出现 bad CRC or NAND, using default environment 这样的提示，也就是说修改之后的环境变量并没有起作用。

经过认真分析 flash的分区，在mini2440的linux内核代码中，flash的分区表在文件mach-mini2440.c中，;

static struct mtd_partition mini2440_default_nand_part[] = { 
        [0] = { 
                .name   = "supervivi", ;这里是 bootloader 所在的分区，可以放置 u-boot, supervivi 等内容，对应
/dev/mtdblock0 
                .size   = 0x00040000, 
                .offset = 0, 
        }, 
        [1] = { 
                .name   = "param", ;这里是 supervivi 的参数区，其实也属于 bootloader 的一部分，如果 u-boot 比较
大，可以把此区域覆盖掉，不会影响系统启动，对应/dev/mtdblock1 
                .offset = 0x00040000, 
                .size   = 0x00020000, 
        },       [2] = { 
                .name   = "Kernel",  ;内核所在的分区，大小为 5M，足够放下大部分自己定制的巨型内核了，比如内核使用了更大的 Linux Logo 图片等，对应/dev/mtdblock2 
                .offset = 0x00060000, 
                .size   = 0x00500000, 
        }, 
        [3] = { 
                .name   = "root", ;文件系统分区，友善之臂主要用来存放 yaffs2 文件系统内容，对应/dev/mtdblock3
                .offset = 0x00560000, 
                .size   = 1024 * 1024 * 1024, // 
        }, 
        [4] = { 
                .name   = "nand", ;此区域代表了整片的 nand flash，主要是预留使用，比如以后可以通过应用程序访问读取/dev/mtdblock4 就能实现备份整片 nand flash 了。 
                .offset = 0x00000000, 
                .size   = 1024 * 1024 * 1024, // 
        }

}  

显然，我们的uboot的环境变量应该放在param分区中，即从0x40000 到 0x60000的这个部分。然后我们去uboot的代码中，有保存环境变量的位置，在文件include/configs/mini2440.h中：#define CONFIG_ENV_OFFSET 0x60000。从这里我们可以看到环境变量与linuxkernel的位置重叠了，所以导致加载环境变量有错误。为此，我们需要修改这里：#define CONFIG_ENV_OFFSET 0x60000。修改之后，编译，并重新下载，我们发现环境变量可以保存了。

2. 下面列一下我的环境变量的设置：

如果从nandflash启动系统：

[u-boot@MINI2440]# printenv
bootargs=noinitrd root=/dev/mtdblock3 init=/linuxrc console=ttySAC0,115200
bootcmd=nboot 30008000 0 0x60000;bootm
bootdelay=1
baudrate=115200
ethaddr=08:08:11:18:12:27
ipaddr=192.168.17.135
serverip=192.168.17.1
gatewayip=192.168.17.1
netmask=255.255.255.0
stdin=serial
stdout=serial
stderr=serial
ethact=dm9000
tekkaman=hello wusq

如果是从nfs启动系统：

bootargs=noinitrd root=/dev/mtdblock3 init=/linuxrc console=ttySAC0,115200

bootdelay=1
baudrate=115200
ethaddr=08:08:11:18:12:27
ipaddr=192.168.17.135
serverip=192.168.17.1
gatewayip=192.168.17.1
netmask=255.255.255.0
stdin=serial
stdout=serial
stderr=serial
ethact=dm9000
tekkaman=hello wusq
bootcmd=nfs 0x30008000 192.168.17.2:/opt/FriendlyARM/mini2440/linux-2.6.32.2/zImage.img; bootm

如果要加载nfs上面的root文件系统，那么还需要修改bootargs： 类似于下面这样

bootargs=noinitrd root=/dev/nfs rw nfsroot=192.168.0.1:/home/tekkaman/working/nfs/rootfs 

ip=192.168.0.2:192.168.0.1::255.255.255.0 console=ttySAC0,115200 init=/linuxrc mem=64M

3. 最后一个问题，是解决了怎么样关闭uboot启动时，蜂鸣器发出声音的问题，是参考的网上的办法：http://www.arm9home.net/read.php?tid-4735-fpage-6.html

在这个版本中有两处设定了U-boot启动的时候蜂鸣器响，
第一个地方是在：
boardmini2440mini2440.c这个文件，
#if defined(CONFIG_MINI2440_LED)
        gpio->GPBDAT = 0x00000181;
#endif


第二个地方是lib_armboard.c的display_banner 函数：
#if defined(CONFIG_MINI2440_LED)     
        S3C24X0_GPIO * const gpio = S3C24X0_GetBase_GPIO();
        gpio->GPBDAT = 0x101; //tekkamanninja
#endif

解决办法：
步骤一：修改第一个地方的boardmini2440mini2440.c文件：
改为：
#if defined(CONFIG_MINI2440_LED)
        gpio->GPBDAT = 0x00000180;
#endif


步骤二：再检查文件中的start_armboot函数，是否存在如下代码：
#if defined(CONFIG_MINI2440_LED)     
        gpio->GPBDAT = 0x0; //tekkamanninja
#endif

这样就是U-boot系统启动的时候蜂鸣器响一会，启动结束停止，就不会出现长鸣现象了。

如果不想蜂鸣器响，将lib_armboard.c的display_banner 函数中的：
#if defined(CONFIG_MINI2440_LED)     
        S3C24X0_GPIO * const gpio = S3C24X0_GetBase_GPIO();
        gpio->GPBDAT = 0x101; //tekkamanninja
#endif

改为：
#if defined(CONFIG_MINI2440_LED)     
        S3C24X0_GPIO * const gpio = S3C24X0_GetBase_GPIO();
        gpio->GPBDAT = 0x100; //tekkamanninja
#endif

这样，就可以用uboot引导内核了。哈哈