掃描二維碼

獲取更多精彩

嵌入式雜牌軍

                                                編輯|追夢(mèng)星空

                                           公眾號(hào)|嵌入式雜牌軍

    在引出uboot之前先看下uboot在存儲(chǔ)設(shè)備中的位置。

    ① 第一分區(qū)：存放uboot。

    ② 第二分區(qū)：存放uboot要傳給系統(tǒng)內(nèi)核的參數(shù)。

    ③ 第三分區(qū)：系統(tǒng)內(nèi)核。

    ④ 第四分區(qū)：根文件系統(tǒng)。

    1）定義

    Bootloader是操作系統(tǒng)運(yùn)行之前執(zhí)行的一小段程序，通過(guò)這一小段程序，可以初始化硬件設(shè)備/建立內(nèi)存空間映射表，從而建立適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)軟硬件環(huán)境，為最終調(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核做好準(zhǔn)備。

    uboot是bootloader的一種，下面內(nèi)容可能出現(xiàn)混用的情況。

    2）uboot啟動(dòng)方式

    ① 網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)。

    主要用于調(diào)試，通常需要安裝nfs和tftp服務(wù)，用于掛載根文件系統(tǒng)，內(nèi)核鏡像

u-boot.bin等內(nèi)容，因?yàn)槭菕燧d，硬件重新上電，一般并不會(huì)保存掛載的內(nèi)容。

    ② 磁盤(pán)啟動(dòng)。

    這種方式主要是用在臺(tái)式機(jī)和服務(wù)器上的，這些計(jì)算機(jī)都使用BIOS引導(dǎo)，并且使用磁盤(pán)作為存儲(chǔ)介質(zhì)，這里面兩個(gè)重要的用來(lái)啟動(dòng)linux的有LILO和GRUB。

    ③ Flash啟動(dòng)。

    將uboot、內(nèi)核鏡像及應(yīng)用程序等組成的程序文件下載到Flash中，上電自動(dòng)引導(dǎo)。

    3）Bootloader的兩種操作模式

    ① 啟動(dòng)加載模式，也稱為自主模式。

    Bootloader從目標(biāo)機(jī)上的某個(gè)固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備上將操作系統(tǒng)加載到RAM中運(yùn)行，整個(gè)過(guò)程沒(méi)有用戶介入。

    ② 下載模式。

    目標(biāo)機(jī)上的Bootloader通過(guò)串口/網(wǎng)絡(luò)等方式從主機(jī)下載/掛載到目標(biāo)機(jī)（如uImage/u-boot.bin/根文件系統(tǒng)）。

    從目標(biāo)機(jī)下載的文件，Bootloader會(huì)將其先放在目標(biāo)機(jī)的RAM中，然后在放在目標(biāo)機(jī)的Flash等固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備中。

    4）uboot的目錄結(jié)構(gòu)

    ① board文件夾。

    board文件夾中存放開(kāi)發(fā)板相關(guān)的配置文件，每一個(gè)開(kāi)發(fā)板都以子文件夾的形式出現(xiàn)。

    此文件夾下的每個(gè)文件里面都找到一個(gè)腳本文件u-boot.lds，此文件中內(nèi)容描述了對(duì)應(yīng)型號(hào)uboot代碼的入口點(diǎn)、各段代碼存放位置（數(shù)據(jù)段、代碼段、bss段）以及對(duì)齊方式等內(nèi)容，感興趣的小伙伴可以看看。

    ② commom文件夾。

    它存放的是u-boot行下支持的命令，每一個(gè)命令對(duì)應(yīng)一個(gè)文件。

    ③ cpu文件夾。

    此文件夾中存放特定cpu架構(gòu)相關(guān)的目錄，每一款cpu架構(gòu)都對(duì)應(yīng)了一個(gè)子目錄。

    ④ doc文件夾。

    doc是文檔目錄，有u-boot非常完善的文檔。

    ⑤ drivers文件夾。

    此文件夾下存放的是u-boot支持的各種設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序。

    ⑥ fs文件夾。

    它用于存放支持的文件系統(tǒng)的源碼，其中最常用的是JFFS2文件系統(tǒng)。

    ⑦ include文件夾。

    它存放u-boot使用的頭文件，還有各種硬件平臺(tái)支持的匯編文件，系統(tǒng)配置文件和文件系統(tǒng)支持的文件。

    ⑧ net文件夾。

    它存放的是與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相關(guān)的代碼，bootp協(xié)議、TFTP協(xié)議、NFS文件系統(tǒng)得實(shí)現(xiàn)。

    ⑨ tooles文件夾。

    它存放的是生成u-boot相關(guān)的工具。

    ⑩ u-boot.bin與u-boot.spec及u-boot.map。

    前兩個(gè)是生產(chǎn)的uboot的程序文件，常用的是u-boot.bin文件。

    u-boot.map可以查看uboot編譯存儲(chǔ)的信息，遇到問(wèn)題時(shí)可以去這里看看。

    1）uboot的編譯

    uboot的編譯不管什么方式一般都是落實(shí)到Makefile上。

    ① 用現(xiàn)有的IDE編譯。

    Linux開(kāi)發(fā)的編譯一般都支持局部編譯，比如你可以單獨(dú)編譯內(nèi)核，你可以單獨(dú)編譯uboot,你也可以將程序進(jìn)行全部編譯。

    為了節(jié)省時(shí)間，在調(diào)試時(shí)，局部編譯，并將代碼下載到硬件中去測(cè)試是比較不錯(cuò)的選擇。

    ② 直接編譯uboot。

    即用make命令對(duì)uboot進(jìn)行編譯，此時(shí)涉及到一個(gè)問(wèn)題，編譯環(huán)境變量存在交叉編譯等條件的限制。此時(shí)有兩種編譯方式：

    要么編寫(xiě)腳本利用現(xiàn)有IDE的環(huán)境變量，將變量路徑填入腳本，進(jìn)入uboot去編譯。

    要么自己搭建編譯環(huán)境，設(shè)置好環(huán)境變量。

    2）uboot的調(diào)試

    ① 利用printf打印調(diào)試信息。

    標(biāo)準(zhǔn)的uboot中printf已經(jīng)用puts等函數(shù)重寫(xiě)了可以直接用于調(diào)試。

    ② 開(kāi)啟DEBUG宏。

    uboot啟動(dòng)時(shí)的打印可以開(kāi)啟DEBUG宏，DEBUG位于include/common.h中。

    ③ 利用help命令。

    進(jìn)入uboot后，輸入help命令即可列出uboot支持的命令，可以嘗試下如何使用。

    ④ 添加自己的uboot命令。

    可以通過(guò)help命令查出uboot已有的命令，然后進(jìn)入到uboot源碼下用grep命令查看一下此命令的功能實(shí)現(xiàn)，仿照此實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)自己的功能函數(shù)，添加打印提示，命令觸發(fā)等內(nèi)容即可。

    今天就到這吧，希望對(duì)小伙伴有所幫助哈，喜歡的話歡迎轉(zhuǎn)發(fā)、點(diǎn)贊、分享、在看、轉(zhuǎn)載哈，。

推薦一款Linux下好用的截圖工具shutter——shutter的安裝、配置與使用

Linux中消息隊(duì)列的使用

Linux下的共享內(nèi)存編程

Linux專輯

C語(yǔ)言專輯

軟實(shí)力專輯

軟件推薦專輯