查看“︁U-Boot”︁的源代码

== 源代码 ==

=== 主要 ===
https://source.denx.de/u-boot/u-boot

=== 备用 ===
https://github.com/u-boot/u-boot.git

== 说明 ==
通用引导加载器。通常用于加载[[Linux]]。

== 启动介质 ==
注意：若未特殊说明，此说明仅适用于截至编辑时的u-boot，不包括旧版u-boot。

=== SD卡/TF卡 ===
采用MMC接口,常见于各种开发板。

通常会有一个完整的镜像,采用MBR磁盘分区或者GPT磁盘分区,包含一个FAT分区及若干个其他分区，U-boot的启动脚本与Linux内核放在FAT分区。可使用以下方式烧录:

* dd:在Linux或其他（类）unix中可使用dd命令直接将镜像写入SD卡/TF卡。
* [https://sourceforge.net/projects/win32diskimager win32diskimager]：在windows下可使用此工具写入镜像文件。

对于本人而言，除了开发板厂商提供的方式，本人还可使用[[Buildroot]]产生镜像。

===== 移植提示 =====
如需操作mmc设备，需要在 <code>> Command line interface > Device access commands</code>使能 <code>CONFIG_CMD_MMC</code>以启用mmc命令。

=== SPI Nor Flash ===
采用SPI接口。若未说明，本人一般使用容量大于等于16MBytes的Nor Flash。

Nor Flash的烧录方式根据SOC的不同而不同，具体如下:
*对于全志SOC而言，可进入FEL模式采用[[Xfel]]烧录。

由于Nor Flash容量较小，一般分区使用固定分区，即没有任何分区表与磁盘信息存储在介质上，直接在代码或配置（如[[Devicetree|设备树dts]]）中写死分区信息数据。

==== 分区 ====
MTD设备的分区使用环境变量决定,具体如下：
{| class="wikitable"
!环境变量名称
!u-boot中的注释
!说明
|-
|partition
|'partition' - keeps current partition identifier
<nowiki>*</nowiki>

<nowiki>*</nowiki> partition  := <part-id>

<nowiki>*</nowiki> <part-id>  := <dev-id>,part_num
|相当于其它分区表的激活分区。
dev-id同mtdids中的dev-id。
|-
|mtdids
|'mtdids' - linux kernel mtd device id <-> u-boot device id mapping
<nowiki>*</nowiki>

<nowiki>*</nowiki> mtdids=<idmap>[,<idmap>,...]

<nowiki>*</nowiki>

<nowiki>*</nowiki> <idmap>    := <dev-id>=<mtd-id>

<nowiki>*</nowiki> <dev-id>   := 'nand'|'nor'|'onenand'|'spi-nand'<dev-num>

<nowiki>*</nowiki> <dev-num>  := mtd device number, 0...

<nowiki>*</nowiki> <mtd-id>   := unique device tag used by linux kernel to find mtd device (mtd->name)
|mtd设备id列表。
dev-id的格式是固定(如第一个nor flash的dev-id为nor0)。

此环境变量相当于将mtd设备与linux中的标签对应，使得mtdparts可以直接传给Linux内核。
|-
|mtdparts
|'mtdparts' - partition list
<nowiki>*</nowiki>

<nowiki>*</nowiki> mtdparts=[mtdparts=]<mtd-def>[;<mtd-def>...]

<nowiki>*</nowiki>

<nowiki>*</nowiki> <mtd-def>  := <mtd-id>:<part-def>[,<part-def>...]

<nowiki>*</nowiki> <mtd-id>   := unique device tag used by linux kernel to find mtd device (mtd->name)

<nowiki>*</nowiki> <part-def> := <size>[@<offset>][<name>][<ro-flag>]

<nowiki>*</nowiki> <size>     := standard linux memsize OR '-' to denote all remaining space

<nowiki>*</nowiki> <offset>   := partition start offset within the device

<nowiki>*</nowiki> <name>     := '(' NAME ')'

<nowiki>*</nowiki> <ro-flag>  := when set to 'ro' makes partition read-only (not used, passed to kernel)
|mtd设备分区表。
|}
u-boot的mtd分区信息可以通过内核命令行传给启用了命令行传MTD分区参数的[[Linux]]内核,但更加常见的使用[[Devicetree|设备树dts]]传MTD分区参数给[[Linux]]内核。

u-boot中mtd分区的例子如下：<syntaxhighlight lang="c++" line="1">
/*
 * Examples:
 *
 * 1 NOR Flash, with 1 single writable partition:
 * mtdids=nor0=edb7312-nor
 * mtdparts=[mtdparts=]edb7312-nor:-
 *
 * 1 NOR Flash with 2 partitions, 1 NAND with one
 * mtdids=nor0=edb7312-nor,nand0=edb7312-nand
 * mtdparts=[mtdparts=]edb7312-nor:256k(ARMboot)ro,-(root);edb7312-nand:-(home)
 *
 */

</syntaxhighlight>默认分区信息的[[Kconfig]]在启用mtdparts命令时可填写，如下：
{| class="wikitable"
!Kconfig项
!环境变量项
|-
|CONFIG_MTDIDS_DEFAULT
|mtdids
|-
|CONFIG_MTDPARTS_DEFAULT
|mtdparts
|}

===== 全志SOC =====
默认情况下(u-boot在全志SOC默认设置)，采用以下分区:
{| class="wikitable"
!起始地址
!大小(字节)
!名称
!说明
|-
|0
|0xF0000(960KBytes)
|u-boot
|u-boot二进制代码所在位置
|-
|0xF0000
|0x10000(64KBytes)
|u-boot-env
|u-boot的env数据，可保存一些u-boot使用的环境变量,可保存修改后的启动行为。 
|-
|0x100000
| -
| -
|剩余位置，可继续划分分区。
|}
====移植提示====
SPI Nor Flash使用条件： 

*SOC支持从SPI Nor Flash启动。
*u-boot已经移植有对应SOC的spi驱动。

配置SPI Nor Flash的支持如下： 

*配置[[Kconfig]]。<syntaxhighlight lang="text" line="1">
启用属于MTD设备的SPI Nor Flash
    Kconfig路径: > Device Drivers > MTD Support > SPI Flash Support 
    选中CONFIG_SPI_FLASH并CONFIG_BOOTDEV_SPI_FLASH且选中需要支持的Nor Flash。

启用SPI驱动设备(只需要选中对应SOC的驱动)
    Kconfig路径:> Device Drivers > SPI Support


</syntaxhighlight>
*配置[[Devicetree|设备树]](同Linux一样)。<syntaxhighlight lang="dts" line="1">
/*以下代码主要用于启用spi0上的flash*/
&spi0 {
        flash@0 {
                compatible = "jedec,spi-nor";
                reg = <0>;
                spi-max-frequency = <40000000>;
        };
};

</syntaxhighlight>

若u-boot需要使用spl则需要在spl中启用spi nor flash支持，具体配置如下： 

*配置[[Kconfig]]。<syntaxhighlight lang="text" line="1">
启用属于MTD设备的SPI Nor Flash的SPL支持
    Kconfig路径: > Device Drivers > MTD Support > SPI Flash Support 
    选中CONFIG_SPL_SPI_FLASH_MTD。

在SPL中选中MTD支持
    Kconfig路径: > SPL configuration options
    选中SPL_MTD_SUPPORT。
</syntaxhighlight>
有些spi nor flash的jedec id可能不在u-boot的支持列表中，可能需要手动向drivers/mtd/spi/spi-nor-ids.c中添加需要支持的id。

如需操作mtd设备，需要在 <code>> Command line interface > Device access commands</code>使能<code>CONFIG_CMD_MTD</code>以启用mtd命令。

如需使用mtd分区，需要在<code>> Command line interface > Filesystem commands</code>使能<code>CONFIG_CMD_MTDPARTS</code> 以启用mtdparts命令。

==Env==
注意：若未特殊说明，此说明仅适用于截至编辑时的u-boot，不包括旧版u-boot。

Env表示环境变量，很多u-boot的操作及脚本都靠环境变量调控。

默认环境变量主要有以下方式生成:

*[[Kconfig]]配置生成。
*直接文件生成。

默认情况下使用[[Kconfig]]配置生成默认Env，默认环境变量具体定义的头文件/目录/机制如下:

*include/env_default.h文件：定义默认的环境变量与Kconfig配置的关系。
*include/configs目录：各个SOC厂商的配置头文件，一般使用<code>CFG_EXTRA_ENV_SETTINGS</code>宏定义在厂商头文件定义厂商自己的环境变量。
直接使用文件生成默认Env的机制如下:

*厂商的配置文件:默认目录为<code>board/<vendor>/<board>/</code>，文件名可以由<code>CONFIG_ENV_SOURCE_FILE</code>或<code>SYS_BOARD</code>指定，后缀名为.env。
*外部的配置文件:使用<code>CONFIG_USE_DEFAULT_ENV_FILE</code>使能，使用<code>CONFIG_DEFAULT_ENV_FILE</code>指定位置。

==官方资料==
网站：https://www.denx.de/project/u-boot/