Linux系统移植之—uboot移植，你们要的uboot终于来了，堪称精品

作为一名过来人，uboot、kernel对每个学linux的来说都有很深的情谊，因为它们是一个系统跑起来的最基础，每个学linux的都会首先接触到。而它们本身就是一个精美的小系统，里边代码所体现的逻辑、算法以及每个绝妙的C知识点都让你沉醉其中。

uboot 属于bootloader的一种，是用来引导启动内核的，它的最终目的就是，从flash中读出内核，放到内存中，启动内核。具体内容如下：

1 u­boot 的介绍及系统结构

1.1 u­boot 介绍

1.2 获取 u­boot

1.3 u­boot 体系结构

1.3.1 u­boot 目录结构

2 uboot 的启动过程及工作原理

2.1 启动模式介绍

2.2 阶段 1 介绍

2.2.1 定义入口

2.2.2 设置异常向量

2.2.3 设置 CPU 的模式为 SVC 模式

2.2.4 关闭看门狗

2.2.5 禁掉所有中断

2.2.6 设置以 CPU 的频率

2.2.7 设置 CP15

2.2.8 配置内存区控制寄存器

2.2.9 安装 U­BOOT 使的栈空间

2.2.10 BSS 段清 0

2.2.11 搬移 Nand Flash 代码

2.2.12 进入 C 代码部分

2.3 阶段 2 的 C 语言代码部分　

2.3.1 调用一系列的初始化函数

2.3.2 初始化网络设备

2.3.3 进入主 UBOOT 命令行

2.4 代码搬运

3 uboot 的移 植过程

3.1 环境

3.2 步骤

3.2.1 修改 Makefile

3.2.2 在 board 子目录中建立 crane2410

3.2.3 在 include/configs/中建立配置头文件

3.2.4 指定交叉编译工具的路径

3.2.5 测试编译能否成功

3.2.6 修改 lowlevel_init.S 文件

2.9 UBOOT 的 Nand Flash 移植

3.2.8 重新编译 u­boot

3.2.9 把 u­boot 烧入 flash

4.2 常用命令使用说明

4.2.1 askenv(F)

在标准输入（stdin）获得环境变量。

4.2.2 autoscr

从内存（Memory）运行脚本。（注意，从下载地址开始，例如我们的开发板是从 0x30008000 处开始运

行).

CRANE2410 # autoscr 0x30008000

## Executing script at 30008000

4.2.3 base

打印或者设置当前指令与下载地址的地址偏移。

4.2.4 bdinfo

打印开发板信息

CRANE2410 # bdinfo

-arch_number = 0x000000C1 （CPU 体系结构号）

-env_t = 0x00000000 （环境变量）

-boot_params = 0x30000100 （启动引导参数）

-DRAM bank = 0x00000000 （内存区）

--> start = 0x30000000 （SDRAM 起始地址）

--> size = 0x04000000 （SDRAM 大小）

-ethaddr = 01:23:45:67:89:AB （以太网地址）

-ip_addr = 192.168.1.5 （IP 地址）

-baudrate = 115200 bps （波特率）

4.2.5 bootp

通过网络使用 Bootp 或者 TFTP 协议引导境像文件。

CRANE2410 # help bootp

bootp [loadAddress] [bootfilename]

4.2.6 bootelf

默认从 0x30008000 引导 elf 格式的文件(vmlinux)

CRANE2410 # help bootelf

bootelf [address] - load address of ELF image.

4.2.7 bootd(=boot)

引导的默认命令，即运行 U-BOOT 中在“include/configs/smdk2410.h” 中设置的“bootcmd” 中

的命令。如下：

#define CONFIG_BOOTCOMMAND "tftp 0x30008000 uImage; bootm 0x30008000";

在命令下做如下试验:

CRANE2410 # set bootcmd printenv

CRANE2410 # boot

bootdelay=3

baudrate=115200

ethaddr=01:23:45:67:89:abCRANE2410 # bootd

bootdelay=3

baudrate=115200

ethaddr=01:23:45:67:89:ab

4.2.8 tftp(tftpboot)

即将内核镜像文件从 PC 中下载到 SDRAM 的指定地址，然后通过 bootm 来引导内核，前提是所用 PC 要安装设

置 tftp 服务。

下载信息：

CRANE2410 # tftp 0x30008000 zImage

TFTP from server 10.0.0.1; our IP address is 10.0.0.110

Filename 'zImage'.

Load address: 0x30008000

Loading: #################################################################

#################################################################

#################################################

done

Bytes transferred = 913880 (df1d8 hex)

4.2.9 bootm

内核的入口地址开始引导内核。

CRANE2410 # bootm 0x30008000

## Booting image at 30008000 ...

Starting kernel ...

Uncompressing

Linux......................................................................

done, .

4.2.10 go

直接跳转到可执行文件的入口地址，执行可执行文件。

CRANE2410 # go 0x30008000

## Starting application at 0x30008000 ...

4.2.11 cmp

对输入的两段内存地址进行比较。

CRANE2410 # cmp 0x30008000 0x30008040 64

word at 0x30008000 (0xe321f0d3) != word at 0x30008040 (0xc022020c)

Total of 0 words were the same

CRANE2410 # cmp 0x30008000 0x30008000 64

Total of 100 words were the same

4.2.12 coninfo

打印所有控制设备和信息，例如

-List of available devices:

-serial 80000003 SIO stdin stdout stderr

4.2.13 cp

内存拷贝，cp 源地址 目的地址 拷贝大小（字节）

CRANE2410 # help cp

cp [.b, .w, .l] source target count

ANE2410 # cp 0x30008000 0x3000f000 644.2.14 date

获得/设置/重设日期和时间

CRANE2410 # date

Date: 2006-6-6 (Tuesday) Time: 06:06:06

4.2.15 erase(F)

擦除 FLASH MEMORY, 由于该 ARM 板没有 Nor Flash, 所有不支持该命令.

CRANE2410 # help erase

erase start end

- erase FLASH from addr 'start' to addr 'end'

erase start +len

- erase FLASH from addr 'start' to the end of sect w/addr 'start'+'len'-1

erase N:SF[-SL]

- erase sectors SF-SL in FLASH bank # N

erase bank N

- erase FLASH bank # N

erase all

- erase all FLASH banks

4.2.16 flinfo(F)

打印 Nor Flash 信息, 由于该 ARM 板没有 Nor Flash, 所有不支持该命令.

4.2.17 iminfo

打印和校验内核镜像头, 内核的起始地址由 CFG_LOAD_ADDR 指定:

#define CFG_LOAD_ADDR 0x30008000 /* default load address */

该宏在 include/configs/crane2410.h 中定义.

CRANE2410 # iminfo

## Checking Image at 30008000 ...

Image Name: Linux-2.6.14.1

Created: 2006-06-28 7:43:01 UTC

Image Type: ARM Linux Kernel Image (uncompressed)

Data Size: 1047080 Bytes = 1022.5 kB

Load Address: 30008000

Entry Point: 30008040

Verifying Checksum ... OK

4.2.18 loadb

从串口下载二进制文件

CRANE2410 # loadb

## Ready for binary (kermit) download to 0x30008000 at 115200 bps...

## Total Size = 0x00000000 = 0 Bytes

## Start Addr = 0x30008000

4.2.19 md

显示指定内存地址中的内容

CRANE2410 # md 0

00000000: ea000012 e59ff014 e59ff014 e59ff014 ................

00000010: e59ff014 e59ff014 e59ff014 e59ff014 ................

00000020: 33f80220 33f80280 33f802e0 33f80340 ..3...3...3@..3

00000030: 33f803a0 33f80400 33f80460 deadbeef ...3...3`..3....

00000040: 33f80000 33f80000 33f9c0b4 33fa019c ...3...3...3...3

00000050: e10f0000 e3c0001f e38000d3 e129f000 ..............).00000060: e3a00453 e3a01000 e5801000 e3e01000 S...............

00000070: e59f0444 e5801000 e59f1440 e59f0440 D.......@...@...

00000080: e5801000 e59f043c e3a01003 e5801000 ....<...........

00000090: eb000051 e24f009c e51f1060 e1500001 Q.....O.`.....P.

000000a0: 0a000007 e51f2068 e51f3068 e0432002 ....h ..h0... C.

000000b0: e0802002 e8b007f8 e8a107f8 e1500002 . ............P.

000000c0: dafffffb e51f008c e2400803 e2400080 ..........@...@.

000000d0: e240d00c e51f0094 e51f1094 e3a02000 ..@.......... ..

000000e0: e5802000 e2800004 e1500001 dafffffb . ........P.....

000000f0: eb000006 e59f13d0 e281f000 e1a00000 ................

4.2.20 mm

顺序显示指定地址往后的内存中的内容,可同时修改,地址自动递增。

CRANE2410 # mm 0x30008000

30008000: e1a00000 ? fffff

30008004: e1a00000 ? eeeeee

30008008: e1a00000 ? q

CRANE2410 # md 30008000

30008000: 000fffff 00eeeeee e1a00000 e1a00000 ................

30008010: e1a00000 e1a00000 e1a00000 e1a00000 ................

30008020: ea000002 016f2818 00000000 000df1d8 .....(o.........

30008030: e1a07001 e3a08000 e10f2000 e3120003 .p....... ......

4.2.21 mtest

简单的 RAM 检测

CRANE2410 # mtest

Pattern FFFFFFFD Writing... Reading...

4.2.22 mw

向内存地址写内容

CRANE2410 # md 30008000

30008000: ffffdffd ffffdffc ffffdffb ffffdffa ................

CRANE2410 # mw 30008000 0 4

CRANE2410 # md 30008000

30008000: 00000000 00000000 00000000 00000000 ................

4.2.23 nm

修改内存地址, 地址不递增

CRANE2410 # nm 30008000

30008000: de4c457f ? 00000000

30008000: 00000000 ? 11111111

30008000: 11111111 ?

4.2.24 printenv

打印环境变量

CRANE2410 # printenv

bootdelay=3

baudrate=115200

ethaddr=01:23:45:67:89:ab

ipaddr=10.0.0.110

serverip=10.0.0.1

netmask=255.255.255.0

stdin=serial

stdout=serialstderr=serial

Environment size: 153/65532 bytes

4.2.25 ping

ping 主机

CRANE2410 # ping 10.0.0.1

host 10.0.0.1 is alive

4.2.26 reset

复位 CPU

4.2.27 run

运行已经定义好的 U-BOOT 的命令

CRANE2410 # set myenv ping 10.0.0.1

CRANE2410 # run myenv

host 10.0.0.1 is alive

4.2.28 saveenv(F)

保存设定的环境变量

4.2.29 setenv

设置环境变量

CRANE2410 # setenv ipaddr 10.0.0.254

CRANE2410 # printenv

ipaddr=10.0.0.254

4.2.30 sleep

命令延时执行时间

CRANE2410 # sleep 1

4.2.31 version

打印 U-BOOT 版本信息

CRANE2410 # version

U-Boot 1.1.4 (Jul 4 2006 - 12:42:27)

4.2.32 nand info

打印 nand flash 信息

CRANE2410 # nand info

Device 0: Samsung K9F1208U0B at 0x4e000000 (64 MB, 16 kB sector)

4.2.33 nand device <n>

显示某个 nand 设备

CRANE2410 # nand device 0

Device 0: Samsung K9F1208U0B at 0x4e000000 (64 MB, 16 kB sector)

... is now current device

4.2.34 nand bad

CRANE2410 # nand bad

Device 0 bad blocks:4.2.35 nand read

nand read InAddr FlAddr size

InAddr: 从 nand flash 中读到内存的起始地址。

FlAddr: nand flash 的起始地址。

size: 从 nand flash 中读取的数据的大小。

CRANE2410 # nand read 0x30008000 0 0x100000

NAND read: device 0 offset 0, size 1048576 ...

1048576 bytes read: OK

4.2.36 nand erease

nand erase FlAddr size

FlAddr: nand flash 的起始地址

size: 从 nand flash 中擦除数据块的大小

CRANE2410 # nand erase 0x100000 0x20000

NAND erase: device 0 offset 1048576, size 131072 ... OK

4.2.37 nand write

nand write InAddr FlAddr size

InAddr: 写到 Nand Flash 中的数据在内存的起始地址

FlAddr: Nand Flash 的起始地址

size: 数据的大小

CRANE2410 # nand write 0x30f00000 0x100000 0x20000

NAND write: device 0 offset 1048576, size 131072 ...

131072 bytes written: OK

4.2.37 nboot

u-boot-1.1.4 代码对于 nboot 命令的帮助不正确，修改如下:

正确的顺序为：

nboot InAddr dev FlAddr

InAddr: 需要装载到的内存的地址。

FlAddr: 在 nand flash 上 uImage 存放的地址

dev: 设备号

需要提前设置环境变量，否则 nboot 不会调用 bootm

CRANE2410 #setenv autostart yes

CRANE2410 # nboot 30008000 0 100000

Loading from device 0: <NULL> at 0x4e000000 (offset 0x100000)

Image Name: Linux-2.6.14.3

Created: 2006-07-06 7:31:52 UTC

Image Type: ARM Linux Kernel Image (uncompressed)

Data Size: 897428 Bytes = 876.4 kB

Load Address: 30008000

Entry Point: 30008040

Automatic boot of image at addr 0x30008000 ...

## Booting image at 30008000 ...

Starting kernel ...

4.3 命令简写说明

所以命令都可以简写，只要命令前面的一部分不会跟其它命令相同,就可以不用写全整个命令.save 命令

CRANE2410 # sa

Saving Environment to Flash...

Un-Protected 1 sectors

Erasing Flash...Erasing sector 10 ... Erased 1 sectors

4.4 把文件写入 NandFlash

如果把一个传到内存中的文件写入到 Nand Flash 中, 如：新的 uboot.bin, zImage(内核),

rootfs 等, 如果做呢？我们可以用 Nand Flash 命令来完成. 但是 Nand Flash 写时,必须先要把 Nand

Flash 的写入区全部擦除后,才能写. 下面以把内存 0x30008000 起长度为 0x20000 的内容写到 Nand

Flash 中的 0x100000 为例.

CRANE2410 # nand erase 0x100000 20000

NAND erase: device 0 offset 1048576, size 131072 ... OK

CRANE2410 # nand write 0x30008000 0x100000 0x20000

NAND write: device 0 offset 1048576, size 131072 ...

131072 bytes written: OK

uboot常用命令汇总

我们经常使用uboot命令，虽然资料光盘->常见问题目录有U-boot常用命令汇总文档，但从大家的反馈来看，并没有很多人注意到这个文档，所以把它挪到这里。如此全的uboot命令汇总，建议收藏。

注意：不同版本的uboot，它的命令有所不同，这里使用u-boot 1.1.6。

一、nandflash分区信息

OpenJTAG>mtdpart

device nand0 <nandflash0>, # parts = 4

#:name size offset

0: bootloader 0x00040000 0x00000000

1: params 0x00020000 0x00040000

2: kernel 0x00200000 0x00060000

3: root 0x0fba0000 0x00460000

二、设置机器ID

set machid 16a // JZ2440，也可以用setenv machid 16a

set machid 7CF // mini2440

三、设置环境变量

print // 打印环境变量

save // 保存环境变量

setenv bootdelay 5 // 设置bootdelay 为5setenv ipaddr 192.168.1.226 // 设置开发板ip为192.168.1.226setenv serverip 192.168.1.200 // 设置服务器ip为192.168.1.200

setenv gatewayip 192.168.1.1 // 设置网关为 192.168.1.1setenv netmask 255.255.255.0 // 设置子网掩码

// 由于是两条指令，因此需要用单引号引起来

// 读取内核 并启动

setenv bootcmd 'nand read.jffs2 0x30007FC0 kernel ; bootm 0x30007FC0'

// 使用flash中的文件系统启动，默认为yaffs2文件系统，如果是jffs2文件系统，添加 rootfstype=jffs2

// yaffs2

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

// jffs2setenv bootargs noinitrd root=/dev/mtdblock3 init=/linuxrc console=ttySAC0,115200 rootfstype=jffs2

// 使用nfs网络文件系统启动，默认为yaffs2文件系统，如果是jffs2文件系统，添加rootfstype=jffs2

举例：

虚拟机ip ：192.168.1.2

网关 ：192.168.1.1

开发板ip : 192.168.1.3

子网掩码 ：255.255.255.0

文件系统目录：/work/nfs_root/xxxx

// yaffs2 ，注意是一行

setenv bootargs noinitrd root=/dev/nfs console=ttySAC0

nfsroot=192.168.1.2:/work/nfs_root/xxxxip=192.168.1.3:192.168.1.2:192.168.1.1:255.255.255.0::eth0:off init=/linuxrc

// jffs2 ，注意是一行

setenv bootargs noinitrd root=/dev/nfs console=ttySAC0

nfsroot=192.168.1.2:/work/nfs_root/xxxxip=192.168.1.3:192.168.1.2:192.168.1.1:255.255.255.0::eth0:off init=/linuxrc rootfstype=jffs2

// 清除某个环境变量

setenv bootargs //以bootargs为例

save

// 清除全部的环境变量

nand erase params

四、tftp烧写

// 通过tftp烧写u-boot.bin到nand Flash步骤：

打开 tftpd32.exe 软件, 将u-boot.bin 拷贝至工作目录

在SecureCRT中依次输入：

tftp 0x30008000 u-boot.bin //将uboot.bin 下载到sdram 0x30008000地址处

nand erase bootloader // 擦除bootloader区域

nand write 0x30008000 bootloader // 烧写到bootloader

// 通过tftp烧写uImage到nand Flash步骤：

打开 tftpd32.exe 软件, 将 uImage 拷贝至工作目录

在SecureCRT中依次输入：

tftp 0x30008000 uImage

nand erase kernel

nand write 0x30008000 kernel

// 烧写YAFFS文件系统至Nand Flash

打开 tftpd32.exe 软件, 将 fs_mini.yaffs2 拷贝至工作目录

在SecureCRT中依次输入：

tftp 0x30008000 fs_mini.yaffs2

nand erase root

nand write.yaffs 0x30008000 root $(filesize) // $(filesieze) 是fs_mini.yaffs2 的大小

// 烧写JFFS文件系统至Nand Flash

//使用 jffs2 文件系统启动时记得修改 bootargs 添加 rootfstype=jffs2

打开 tftpd32.exe 软件,将 fs_mini.jffs2 拷贝至工作目录

在SecureCRT中依次输入：

tftp 0x30008000 fs_mini.jffs2

nand erase root

nand write.jffs2 0x30008000 root $(filesize) // $(filesieze) 是fs_mini.yaffs2 大小

当然，之前的所有下载也可以换成 nfs ，

假设虚拟机 ip 为 192.168.1.123

nfs共享目录(在ubuntu 的 /etc/exports设置)为: /work/nfs_root

那么nfs下载命令如下：

nfs 0x30008000 192.168.1.123:/work/nfs_root/u-boot.bin // nfs下载u-boot.bin

nfs 0x30008000 192.168.1.123:/work/nfs_root/uImage // nfs下载uImage

nfs 0x30008000 192.168.1.123:/work/nfs_root/fs_mini.yaffs2 // nfs下载fs_mini.yaffs2

nfs 0x30008000 192.168.1.123:/work/nfs_root/fs_mini.jffs2 // nfs下载fs_mini.jffs2

- end -

相关问答

uboot烧写 到emmc什么位置?

uboot是在开发板上的EMMC里面,开发板上电后,BootLoader运行,设置为SVC模式,关闭MMUCache,基本硬件初始化,自搬移到内存(uboot剩余程序进内存),设置栈,...ubo...

串口死掉了怎么重新烧 uboot ?

重启串口或者重新启动电脑重启串口或者重新启动电脑

arm9支持串口 烧写 bootloader吗?

支持uboot下usb烧写,但是一旦失败就麻烦了,必须用并口来烧写了。所以建议烧bootloader还是买个j-link吧。支持uboot下usb烧写,但是一旦失败就麻烦了,必须用并...

emmc芯片拷贝方法?

一、目的:嵌入式开发板,通过emmc上的内核文件加载启动linux操作系统,以及存放其他程序文件。需要将所需文件先写入emmc中。二、总体步骤是:uboot启动后,进...

电脑没有com1端口怎么联接开发板-ZOL问答

友善之臂的arm9光盘里有教如何烧写系统的你按上面的步骤把uboot内核根文件系统重新烧写就好了有用(0)回复不可能没有,可能是你将COM1更改成其它名称了...

做嵌入式软件的一般用什么软件写和看代码比较好?

然后再照葫芦画瓢就能进行自己的设置了。而且,J-link的下载都在MDK中完成了,多舒服。2、阅读代码可以选择VisualStudioCode我是个菜鸟工程师,混日子的那种...