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[uboot]uboot如何引导系统
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转自:http://bbs.elecfans.com/jishu_455028_1_1.html
如6410的bootcmd和bootargs默认存在于uboot1.1.6/include/configs/smdk6410.h
the older version's of u-boot used boot.scr to set boot parameter
setenv bootargs 'console=ttyS2,115200n8 root=/dev/mmcblk0p2 rw rootfstype=ext3 rootwait omapfb.mode=dvi:1280x1024MR-32 at 60 vram=12M' setenv bootcmd 'mmc init; fatload mmc 0 80000000 uImage; bootm 80000000' boot
Newer version's of u-boot now look for a uEnv.txt file to set boot parameter
mpurate=
dvimode=800x600MR-@
vram=4MB
bootargs "console=ttyS2,115200n8 root=/dev/mmcblk0p2 rootwait ro
vram=${vram} omapfb.mode=dvi:${dvimode} omapfb.vram=:2M,:2M mem=208M@0x80000000"
boot
By default, the frame buffer is only allocated for /dev/fb0. Option vram should be specified in u-boot bootargs variable to allocate frame buffer for /dev/fb1. For example: vram=8M omapfb.vram=4M,4M
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1.bootcmd和bootargs
通过串口连接BeagleBone Black,参见http://elinux.org/Beagleboard:Terminal_Shells
启动到U-Boot的时候,会看到
Hit any key to stop autoboot:
按下任意键则 放弃自动引导 ,从而进入了U-Boot的命令行, 在这里你可以手动进行接下来系统的引导。
下面来了解U-Boot是如何引导系统的。
在U-Boot的官网手册中看到了2个关键的环境变量和1个命令。
bootcmd
: This variable defines a command string that is automatically executed
when the initial countdown is not interrupted.
This command is only executed when the variable bootdelay is also defined!
bootargs
: The contents of this variable are passed to the Linux kernel as boot
arguments (aka "command line").
run - run commands in an environment variable
bootcmd
中的命令就是出现“Hit any key to stop autoboot”提示后,不按任意键,会自动运行的命令。
bootargs
是传递给Linux内核的参数。
run
是运行环境变量中的命令,bootcmd中包含run命令。
所以分析引导过程要从bootcmd开始。
在U-Boot的命令行中输入printenv可显示所有的环境变量,我已经把相关的粘贴到了下面。
为方便阅读我添加了换行。
bootcmd=
run findfdt;
run mmcboot;
setenv mmcdev ;
setenv bootpart :;
run mmcboot;
run nandboot;
下面就分别从bootcmd内容说起:
2.1.findfdt
首先是运行findfdt中的命令,目的是通过board_name来设置fdtfile,结果是fdtfile的值为am335x-boneblack.dtb
findfdt=
if test $board_name = A335BONE;
then
setenv fdtfile am335x-bone.dtb;
fi;
if test $board_name = A335BNLT;
then
setenv fdtfile am335x-boneblack.dtb;
fi;
if test $board_name = A33515BB;
then
setenv fdtfile am335x-evm.dtb;
fi;
if test $board_name = A335X_SK;
then
setenv fdtfile am335x-evmsk.dtb;
fi;
if test $fdtfile = undefined;
then
echo WARNING: Could not determine device tree to use;
fi;
board_name=A335BNLT
2.2.mmcboot
"mmc dev 0"是将设备切换到0,通常有2个设备一个是SD卡,一个是eMMC
mmcboot=
mmc dev ${mmcdev};
if mmc rescan;
then
echo SD/MMC found on device ${mmcdev};
if run loadbootenv;
then
echo Loaded environment from ${bootenv};
run importbootenv;
fi;
if test -n $uenvcmd;
then
echo Running uenvcmd ...;
run uenvcmd;
fi;
if run loadimage;
then
run mmcloados;
fi;
fi;
mmcdev=
2.2.1.loadbootenv
这应该是从设备0的第1个分区装载uEnv.txt到地址0x80200000。
当默认的环境变量不符合要求时,可以用uEnv.txt设置新的环境变量。没有它也可以,先不用管,后面说。
loadbootenv=load mmc ${mmcdev} ${loadaddr} ${bootenv}
loadaddr=0x80200000
bootenv=uEnv.txt
2.2.2.importbootenv
这是把uEnv.txt中的环境变量导入到U-Boot的环境变量中。“filesize”没有指定。
importbootenv=echo Importing environment from mmc ...; env import -t $loadaddr $filesize
由于我没有“uenvcmd”这个环境变量,所以那个条件语句中的内容没有执行。我记着Arch Linux好像用了那个,那个变量应该在uEnv.txt中。
2.2.3.loadimage
于是直接到了loadimage,这里和载入uEnv.txt是相似的,“0:2”的意思是设备0的第2个分区,而载入uEnv.txt时没有指定分区,就默认第1分区了。
loadimage目的是将Linux内核载入内存。
loadimage=load mmc ${bootpart} ${loadaddr} ${bootdir}/${bootfile}
bootpart=:
bootdir=/boot
bootfile=zImage
2.2.4.mmcloados
mmcloados=
run mmcargs;
if test ${boot_fdt} = yes || test ${boot_fdt} = try;
then
if run loadfdt;
then
bootz ${loadaddr} - ${fdtaddr};
else
if test ${boot_fdt} = try;
then
bootz;
else
echo WARN: Cannot load the DT;
fi;
fi;
else
bootz;
fi;
2.2.5.mmcargs
这个就是设置 bootargs 这一个环境变量而已,用于向内核传递参数。
mmcargs=setenv bootargs console=${console} ${optargs} root=${mmcroot} rootfstype=${mmcrootfstype}
console=ttyO0,115200n8
mmcroot=/dev/mmcblk0p2 ro
mmcrootfstype=ext4 rootwait
之前载入了Linux内核,这里载入了设备树文件。
最后通过
bootz
后接2个地址就启动了系统。
boot_fdt=try
loadfdt=load mmc ${bootpart} ${fdtaddr} ${bootdir}/${fdtfile}
fdtaddr=0x80F80000
3.总结如下
这是默认环境变量的行为。而我们的系统可能与其不同。这就要修改环境变量。
我知道有2种方式,一种是在U-Boot的命令行中通过命令修改,另一种就是通过uEnv.txt了。
- uboot命令方式
mmc dev ;
load mmc : 0x80200000 /boot/zImage
setenv bootargs concole=ttyO0,115200n8 root=mmcroot=/dev/mmcblk0p2 ro rootfstype=ext4 rootwait
load mmc : 0x80F80000 /boot/am335x-boneblack.dtb
bootz 0x80200000 - 0x80F80000
- uEnv.txt方式
这里介绍uEnv.txt的方式。先列出我uEnv.txt的内容,不用详细看,看我下面的说明。
bootfile=uImage
loadfdt=load mmc ${bootpart} ${fdtaddr} ${bootdir}/dts/${fdtfile}
mmcloados=run mmcargs;
if test ${boot_fdt} = yes || test ${boot_fdt} =try;
then
if run loadfdt;
then
bootm ${loadaddr} - ${fdtaddr};
else if test ${boot_fdt} = try;
then
bootz;
else
echo WARN: Cannot load the DT;
fi;
fi;
else
bootz;
fi;
mmcroot=/dev/mmcblk0p2 rw
mmcargs=setenv bootargs console=${console} ${optargs} root=${mmcroot} rootfstype=${mmcrootfstype} init=/usr/lib/systemd/systemd
一共6行,最后一行空白。
bootfile
: 修改了内核名字,
loadfdt
: 中只是在目录中加了“dts/”,
mmcloados
: 主要是把bootz改成bootm。
mmcroot
: 把只读改成了读写。
mmcargs
: 只是在后面指定了init为systemd,也有其他方法,如init为指向systemd的软链接。
这里是从设备0启动系统,怎样知道自己的系统位于哪个设备呢,也许有某种约定,比如如果有SD卡,那么SD卡是0。
我不知道的话,可以在U-Boot的命令行中通过命令判断。如,
U-Boot# mmc list
OMAP SD/MMC: 0
OMAP SD/MMC: 1
列出mmc设备:
U-Boot# mmc dev
mmc0 is current device
显示当前是那个设备:
U-Boot# mmc part
Partition Map for MMC device -- Partition Type: DOS
Part Start Sector Num Sectors UUID Type
29942d7e- 0c Boot
29942d7e-
显示当前设备的分区信息:
U-Boot# ls mmc 0:1
mlo
u-boot.img
uenv.txt
file(s), dir(s)
列出设备0第1个分区“/”目录的文件,我没有指定,默认为“/”。
附录:printenv内容
OpenJTAG> printenv
bootcmd=nand read.jffs2 0x30007FC0 kernel; bootm 0x30007FC0
bootdelay=
baudrate=
ethaddr=::3e::0a:5b
netmask=255.255.255.0
mtdids=nand0=nandflash0
mtdparts=mtdparts=nandflash0:256k@(bootloader),128k(params),2m(kernel),-(root)
ipaddr=192.168.1.66 //开发板ip地址
bootargs=root=/dev/nfs rw nfsroot=192.168.1.88:/home/book/Videos/rootfs/ ip=192.168.1.66 console=ttySAC0 mem=64M //uboot中nfs文件系统参数192.168.1.88ubuntu系统ip地址
serverip=192.168.1.100 //xp中的ip地址 stdin=serial
stdout=serial
stderr=serial
partition=nand0,
mtddevnum=
mtddevname=bootloader