uboot简介
uboot是GNU开源、嵌入式领域的Bootloader，用于初始化硬件和加载内核（加载模式），并提供基础命令行环境以调试硬件和下载程序（开发模式）。 官网：http://www.denx.de；（下载）ftp://ftp.denx.de/pub/u-boot/。
uboot分析
1.版本分析 uboot分为官网版本、Soc厂商版本和第三方版本。 官网uboot每年约2~3个月发布一个版本，到2017年为止大约有70个版本，可分为三个阶段：初阶段版本-2010.6（不含）之前的版本，中阶段版本-2010.6~2014.10（不含）之间的版本，现阶段版本-2014.10以后的版本。各版本间主要有以下变化： 版本号变化：2008年8月以前的版本按版本号命名，其后按年份命名 目录树变化：第一次从u-boot-1.3.2版本增加了“api”目录，第二次从2010.6版 本合并了“cpu”与“lib_xxx”目录到“arch”目录，并分离出通用的“lib”目录。 配置的变化：从2014.10版本开始支持图形界面配置“$make menuconfig”
Soc厂商uboot从官网uboot移植以支持其Soc和核心PCB，第三方一般是PCB底板厂商，其uboot从Soc厂商移植以支持其底板PCB。
2.目录分析
u-boot-2019.07版本uboot有1630个目录、21757个文件，其主要目录结构及含义如下：
附：参考目录树，u-boot-2019.07版本示例
├── api Machine/arch independent API for external apps [用于外部应用程序的独立于机器/架构的API]
├── arch Architecture specific files
├── board Board dependent files
├── cmd U-Boot commands functions
├── common Miscellaneous architecture independent functions [混杂的独立于体系结构的功能]
├── configs Board default configuration files
├── disk Code for disk drive partition handling
├── doc
├── Documentation
├── drivers Commonly used device drivers
├── dts Contains Makefile for building internal U-Boot fdt [flatted device tree - 设备扁平树]
├── env
├── examples
├── fs Filesystem code (cramfs, ext2, jffs2, etc.)
├── include Header Files
├── lib Library routines generic to all architectures [所有体系结构通用的库例程]
├── Licenses
├── net Networking code
├── post Power On Self Test
├── scripts Various build scripts and Makefiles
├── test
└── tools Tools to build S-Record or U-Boot images, etc
3.编译原理 uboot编译依赖于Makefile技术。在u-boot-2014.10版本之前，编译主要依赖顶层目录的“Makefile”、“config.mk”及各子孙目录的“Makefile”文件。在u-boot-2014.10版本之后，增加了图形界面，其编译除依赖上述文件外还依赖“Kconfig”文件。 //TBD
uboot编写
uboot移植
编译 移植的最终目的是生成“uboot.bin”二进制文件，其 //TBD
附录A：BIOS
BIOS（Basic Input Output System）基本输入输出系统是固化在ROM芯片内、（PC）上电后执行的第一个程序，用于开机自检（POST）、硬件配置等最底层的硬件控制。 通过BIOS可以指定Bootloader启动介质，从而进一步启动操作系统。嵌入式系统中通常使用简单的拨码方式代替BIOS的该项功能。
附录B：BootLoader
Bootloader（启动加载器）是一种引导程序，用于初始化硬件和加载操作系统内核，是计算机上电后执行的第一个或第二个程序（第一个是BIOS）。 Bootloader与硬件相关，因此都集成了很多平台，PC端有适用Linux的Lilo/Grub、适用Windows的NTLDR。嵌入式端有红帽的Redboot、ARM的blob/ARMboot、三星的vivi/Bios-it、GNU的uboot等等。
附录C：uboot（Hush-shell）命令
散装知识点
固件（firmware）：存储于ROM中的（固定或永久性）程序。
培训内容
交叉编译、环境变量配置、固定的解压位置、
编译tiny4412的uboot
- 配置 : $make tiny4412_config <----- uboot适合该型号的板子
- 编译 ：$make
- 生成工具： $ cd sd_fuse && make
- 烧录到SD；
- $dd if=/dev/zero of=/dev/sdb bs=1024 count=1
- $./sd_fusing.sh /dev/sdb
minicom
- 配置 : minicom -s
更改uboot提示
$ vim include/configs/tiny4412.h
将255行 255 #define CONFIG_SYS_PROMPT "TINY4412 # " 改为 255 #define CONFIG_SYS_PROMPT "DengJin # "
关闭MMU
- $vim include/configs/tiny4412.h + 331, 注释#define CONFIG_ENABLE_MMU
- 修改基地址 $ vim board/samsung/tiny4412/config.mk , CONFIG_SYS_TEXT_BASE = 0xc3e00000 改为0x43e00000 从新编译uboot并烧录SD
uboot常用命令
md 显示内存的数据
mm 修改内存的数据
coninfo 打印串口设备信息
exit 退出脚本
reset 重新启动uboot
version 打印uboot版本信息
printenv 显示环境变量 setenv 设置环境变量 saveenv 保存环境变量
1. md
查看从0x50000000 1 开始的4个字节
DengJin # md 0x50000000 1
查看从0x50000000 1 开始的8个字节
DengJin # md 0x50000000 2
查看从0x50000000开始的1个字节
DengJin # md.b 0x50000000 1
50000000: ff .
查看指定地址的内容 .w代表以两个字节为单位 1代表多少个单位
DengJin # md.w 0x50000000 1
50000000: ffff ..
查看指定地址的内容 .l代表以四个字节为单位 1代表多少个单位
DengJin # md.l 0x50000000 1
50000000: ffffffff ....
2. mm
查看帮助信息
DengJin # help mm
mm - memory modify (auto-incrementing address)
Usage:
mm [.b, .w, .l] address
每次以字节为单位修改内存的数据
DengJin # mm.b 0x50000000
50000000: ff ? 11
50000001: ff ? 22
50000002: ff ? 33
50000003: ff ? 44
50000004: ff ? 55
50000005: ff ?
50000006: ff ? q
DengJin #
每次以两个字节为单位修改内存的数据
DengJin # mm.w 0x50000000
50000000: 2211 ? 1111
50000002: 4433 ? 2222
50000004: ff55 ? 3333
50000006: ffff ? 4444
50000008: ffff ? q
每次以四个字节为单位修改内存的数据
DengJin # mm.l 0x50000000
50000000: 22221111 ? 111
50000004: 44443333 ? 222
50000008: ffffffff ? 333
5000000c: ffffffff ? q
将所有的可编程的LED全部灭
DengJin # md 0x110002e4 1
110002e4: 0000000c ....
DengJin # mm 0x110002e4
110002e4: 0000000c ? f
110002e8: 00005555 ? q
将所有的可编程的LED全部亮
DengJin # mm 0x110002e4
110002e4: 0000000f ? 0
110002e8: 00005555 ? q
DengJin # md 0x110002e4 1
110002e4: 00000000 ....
DengJin #
Buzzer
CON 0x114000A0
DAT 0x114000A4
设置为输出
DengJin # mm 0x114000A0
114000a0: 00000000 ? 1
设置为高电平 Buzzer会叫
DengJin # mm 0x114000A4
114000a4: 0000000c ? 0xd
设置为高电平 Buzzer不叫
DengJin # mm 0x114000A4
114000a4: 0000000c ? 0xc
3. coninfo
DengJin # coninfo
List of available devices:
serial 80000003 SIO
4. printenv
查看所有环境变量
DengJin # printenv
查看指定的环境变量的值
DengJin # printenv bootdelay
5. setenv
设置环境变量
DengJin # setenv bootdelay 10
取消设置的环境变量
DengJin # setenv AA
6. saveenv
保存环境变量
DengJin # saveenv
Saving Environment to SMDK bootable device...
done
7. boot
执行bootcmd的命令
DengJin # boot
helloworld
uplooking
1. fdisk
帮助信息
DengJin # help fdisk
fdisk - fdisk for sd/mmc.
Usage:
fdisk -p <device_num> - print partition information
fdisk -c <device_num> [<sys. part size(MB)> <user data part size> <cache part size>]
- create partition
查看分区信息
DengJin # fdisk -p 0
partion # size(MB) block start # block count partition_Id
1 5804 3535680 11887200 0x0C
2 327 137160 670560 0x83
3 811 807720 1661160 0x83
4 520 2468880 1066800 0x83
DengJin #fdisk -c 0 320 806 518
fdisk is completed
partion # size(MB) block start # block count partition_Id
1 5804 3535680 11887200 0x0C
2 327 137160 670560 0x83
3 811 807720 1661160 0x83
4 520 2468880 1066800 0x83
2. fatformat
格式化的帮助信息
DengJin # help fatformat
fatformat - fatformat - disk format by FAT32
Usage:
fatformat <interface(only support mmc)> <dev:partition num>
- format by FAT32 on 'interface'
格式化第一个分区
DengJin #fatformat mmc 0:1
关于32-64bit交叉编译的注意事项
PC宿主机平台是64bit的，而交叉编译器是32bit的，
32bit的交叉编译器在工作时要依赖32bit的宿主机库，如arm-a9-gcc依赖32bit宿主机的libstdc++.so.6，所以要单独下载这个缺失的库
一般情况下直接在宿主机下不支持使用yum、dnf（可能ubuntu支持apt直接安装）安装，因为与现有的64bit库冲突，所以要单独下载文件， 手动安装到某一位置。
注：最开始产生这种问题的时候，还有疑惑：管他是宿主机32还是64，交叉编译工具链是编译目标板平台的，有什么关系呢？ 这样想是没有错误的，但问题出现在，交叉编译链本身也是一个软件，它依赖所工作的平台，因为你装的交叉编译工具链本身就是在别的32bit平台下 编译出来的，所以依赖的库也不同。
所以，如果你有交叉编译工具链源码的话，那就在你的宿主机平台下再编译一次工具链。