https://blog.csdn.net/thisway_diy/article/details/84338249
先把設備樹文件讀到內存,在啟動內核時把設備樹的地址寫到r2寄存器中
a. u-boot中內核啟動命令:
bootm <uImage_addr> // 無設備樹,bootm 0x30007FC0
bootm <uImage_addr> <initrd_addr> <dtb_addr> // 有設備樹
比如 :
nand read.jffs2 0x30007FC0 kernel; // 讀內核uImage到內存0x30007FC0
nand read.jffs2 32000000 device_tree; // 讀dtb到內存32000000
bootm 0x30007FC0 - 0x32000000 // 啟動, 沒有initrd時對應參數寫為"-"
b. bootm命令怎么把dtb_addr寫入r2寄存器傳給內核?
在百度搜索ARM程序調用規則(ATPCS)
寫一個c函數
c_function(p0, p1, p2) // p0 => r0, p1 => r1, p2 => r2(3個參數分別保存到相應的寄存器)
定義函數指針 the_kernel, 指向內核的啟動地址,然后執行: the_kernel(0, machine_id, 0x32000000);
armlinux.c中
1 /* 100ask for device tree, no initrd image used */ 2 if (argc == 4) { 3 //第三個參數0x32000000就是設備樹地址 4 of_flat_tree = (char *) simple_strtoul(argv[3], NULL, 16); 5 6 if (be32_to_cpu(*(ulong *)of_flat_tree) == OF_DT_HEADER) { 7 printf ("\nStarting kernel with device tree at 0x%x...\n\n", of_flat_tree); 8 9 cleanup_before_linux (); 10 //把dtb的地址傳到r2寄存器里 11 theKernel (0, bd->bi_arch_number, of_flat_tree); 12 13 } else { 14 printf("Bad magic of device tree at 0x%x!\n\n", of_flat_tree); 15 } 16 17 } 18
c. dtb_addr 可以隨便選嗎?
c.1 不要破壞u-boot本身
c.2 不要擋內核的路: 內核本身的空間不能占用, 內核要用到的內存區域也不能占用
內核啟動時一般會在它所處位置的下邊放置頁表, 這塊空間(一般是0x4000即16K字節)不能被占用
JZ2440內存使用情況:
1 ------------------------------ 2 0x33f80000 ->| u-boot | 分析lds鏈接文件 3 ------------------------------ 4 | u-boot所使用的內存(棧等)| 5 ------------------------------ 6 | | 7 | | 8 | 空閑區域 | 9 | | 10 | | 11 | | 12 | | 13 ------------------------------ 14 0x30008000 ->| zImage | 15 ------------------------------ uImage = 64字節的頭部+zImage 16 0x30007FC0 ->| uImage頭部 | 17 ------------------------------ 18 0x30004000 ->| 內核創建的頁表 | head.S 19 ------------------------------ 20 | | 21 | | 22 -----> ------------------------------ 23 | 24 | 25 --- (內存基址 0x30000000) 26
我如何知道內核放在 0x30008000
在內核目錄下執行 mkimage -l arch/arm/boot/uImage
里面顯示內核的load address = 0x30008000 最終運行也在0x30008000位置
命令示例:
a. 可以啟動:
nand read.jffs2 30000000 device_tree
nand read.jffs2 0x30007FC0 kernel
bootm 0x30007FC0 - 30000000
b. 不可以啟動: 內核啟動時會使用0x30004000的內存來存放頁表,dtb會被破壞
nand read.jffs2 30004000 device_tree
nand read.jffs2 0x30007FC0 kernel
bootm 0x30007FC0 - 30004000
第02節_dtb的修改原理
如果修改設備樹中的led設備引腳,有兩種辦法
修改dts文件,重新編譯得到dtb並上傳燒寫
使用uboot提供的一些命令來修改dtb文件,修改后再把它保存到板子上,以后就使用這個修改后的dtb文件
移動值,也就是通過memmove處理
memmove(dst,src,len)
拷貝值
memcpy(dst,src,len)
例子1. 修改屬性的值,
假設 老值: len
新值: newlen (假設newlen > len)
a. 把原屬性val所占空間從len字節擴展為newlen字節:
把老值之后的所有內容向后移動(newlen - len)字節
b. 把新值寫入val所占的newlen字節空間
c. 修改dtb頭部信息中structure block的長度: size_dt_struct
d. 修改dtb頭部信息中string block的偏移值: off_dt_strings
e. 修改dtb頭部信息中的總長度: totalsize
擴充 string block
並且修改dtb頭部信息中string block的長度: size_dt_strings
修改dtb頭部信息中的總長度: totalsize
例子2. 添加一個全新的屬性
a. 如果在string block中沒有這個屬性的名字,
就在string block尾部添加一個新字符串: 屬性的名
並且修改dtb頭部信息中string block的長度: size_dt_strings
修改dtb頭部信息中的總長度: totalsize
b. 找到屬性所在節點, 在節點尾部擴展一塊空間, 內容及長度為:
TAG // 4字節, 對應0x00000003
len // 4字節, 表示屬性的val的長度
nameoff // 4字節, 表示屬性名的offset
val // len字節, 用來存放val
c. 修改dtb頭部信息中structure block的長度: size_dt_struct
d. 修改dtb頭部信息中string block的偏移值: off_dt_strings
e. 修改dtb頭部信息中的總長度: totalsize
我們需要在 0000,0001與 0000,0002之間加入屬性,我需要把0002后面這段空間移動若干字節
加入屬性需要移動若干字節,
可以從u-boot官網源碼下載一個比較新的u-boot, ftp://ftp.denx.de/pub/u-boot/ 查看它的cmd/fdt.c,里面構造了fdt的命令
fdt命令調用過程:
fdt set []
根據path找到節點
根據val確定新值長度newlen, 並把val轉換為字節流
fdt_setprop
3.1 fdt_setprop_placeholder // 為新值在DTB中騰出位置
fdt_get_property_w // 得到老值的長度 oldlen
fdt_splice_struct_ // 騰空間
fdt_splice_ // 使用memmove移動DTB數據, 移動(newlen-oldlen)
fdt_set_size_dt_struct // 修改DTB頭部, size_dt_struct
fdt_set_off_dt_strings // 修改DTB頭部, off_dt_strings
3.2 memcpy(prop_data, val, len); // 在DTB中存入新值
第03節_dtb的修改命令fdt移植
我們仍然使用u-boot 1.1.6, 因為在這個版本上我們實現了很多功能: usb下載,菜單操作,網卡永遠使能等, 不忍丟棄。
現在比較新的uboot,已經自帶fdc命令,我們使用老版本需要在里面添加fdc命令, 這個命令可以用來查看、修改dtb。
從u-boot官網下載最新的源碼, 把里面的 cmd/fdt.c移植過來.
u-boot官網源碼:
ftp://ftp.denx.de/pub/u-boot/
如果不想看本節的移植過程,可以直接使用補丁文件打補丁,得到移植后的uboot。
最終的補丁存放在如下目錄: doc_and_sources_for_device_tree\source_and_images\u-boot\u-boot-1.1.6_device_tree_for_jz2440_add_fdt_20181022.patch
補丁使用方法
1.設置交叉編譯工具鏈
export PATH=PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/work/system/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabi/bin
1
2.解壓1.1.6版本的uboot
tar xjf u-boot-1.1.6.tar.bz2 // 解壓
1
3.進入解壓的uboot
cd u-boot-1.1.6
1
4.打補丁
patch -p1 < ../u-boot-1.1.6_device_tree_for_jz2440_add_fdt_20181022.patch // 打補丁
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5.重新配置,編譯uboot
make 100ask24x0_config // 配置
make // 編譯, 可以得到u-boot.bin
1
2
移植fdt
a.1 先把代碼移過去, 修改Makefile來編譯
u-boot-2018.11-rc2\lib\libfdt主要用這個目錄,它里面的大部分文件是直接包含scripts\dtc\libfdt中的同名文件,只有2個文件是自己的版本,即fdt_region.c和fdt_ro.c。
把新u-boot中cmd/fdt.c重命名為cmd_fdt.c , 和 lib/libfdt/*一起復制到老u-boot的common/fdt目錄;
修改老u-boot中u-boot/Makefile,添加一行:LIBS += common/fdt/libfdt.a;
修改老u-boot中u-boot/common/fdt/Makefile, 仿照drivers/nand/Makefile來修改;
a.2 根據編譯的錯誤信息修改源碼
移植時常見問題:
i. No such file or directory:
#include "xxx.h" // 是在當前目錄下查找xxx.h
#include <xxx.h> // 是在指定目錄下查找xxx.h
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2
這里的指定目錄,在編譯文件時可以用"-I"選項指定頭文件目錄,比如: arm-linux-gcc -I
-c -o …,對於u-boot來說, 一般就是源碼的 include目錄。
解決方法:
確定頭文件在哪, 把它移到include目錄或是源碼的當前目錄。
ii. xxx undeclared :
宏, 變量, 函數未聲明/未定義
解決方法:
對於宏, 去定義它;
對於變量, 去定義它或是聲明為外部變量;
對於函數, 去實現它或是聲明為外部函數;
iii. 上述2個錯誤是編譯時出現*
當一切都沒問題時, 最后就是鏈接程序, 這時常出現: undefined reference to `xxx’
這表示代碼里用到了xxx函數, 但是這個函數沒有實現
解決方法:
去實現它, 或是找到它所在文件, 把這文件加入工程
fdt命令使用示例
nand read.jffs2 32000000 device_tree // 從flash讀出dtb文件到內存(0x32000000)
fdt addr 32000000 // 告訴fdt, dtb文件在哪
fdt print /led pin // 打印/led節點的pin屬性
fdt get value XXX /led pin // 讀取/led節點的pin屬性, 並且賦給環境變量XXX
print XXX // 打印環境變量XXX的值
fdt set /led pin <0x00050005> // 設置/led節點的pin屬性
fdt print /led pin // 打印/led節點的pin屬性
nand erase device_tree // 擦除flash分區
nand write.jffs2 32000000 device_tree // 把修改后的dtb文件寫入flash分區