buildroot构建项目(七)--- u-boot 2017.11 适配开发板修改 4 ---- 系统启动初始化之四

  设置完寄存器控制器后,则跳出cpu_init_crit,进入_main 函数。即进入crt0.S (arch\arm\lib) 
  跟着代码流程慢慢走

一、crt0.S

1.1 第一步执行代码

 1     /* 预设堆栈指针为CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR */
 2     /* #define CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR    (CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + 0x1000 - GENERATED_GBL_DATA_SIZE) */
 3     /* #define CONFIG_SYS_SDRAM_BASE    PHYS_SDRAM_1 */
 4     /* #define PHYS_SDRAM_1        0x30000000  SDRAM Bank #1  */
 5     /* #define GENERATED_GBL_DATA_SIZE 176 */
 6     /* CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR = 0x3000 0000 + 0x1000 - 176 */
 7     /* 这里是预设的堆栈地址,而不是最终的堆栈地址 */
 8     ldr    r0, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)  /* 0x3000 0f52*/
 9     bic    r0, r0, #7    /* 8字节对齐后为,0x3000 0f50 */
10     mov    sp, r0      /* sp 指针指向 0x3000 0f50 */
11     bl    board_init_f_alloc_reserve  /* 给 gd 分配内存大小, 通过 u-boot.dis 文件可知 gd 大小为168 */

  跳转到 board_init_f_alloc_reserve  中执行:

 1 /* 这个函数用于给global_data分配空间,在relocation之前调用
 2  * 传入的参数是顶部地址,但是不一定是要内存顶部的地址,可以自己进行规划
 3  */
 4 ulong board_init_f_alloc_reserve(ulong top)
 5 {
 6     /* Reserve early malloc arena */
 7     /* 先从顶部向下分配一块CONFIG_SYS_MALLOC_F_LEN大小的空间给early malloc使用 */
 8     /* 关于CONFIG_SYS_MALLOC_F_LEN可以参考README */
 9     /* 这块内存是用于在relocation前用于给malloc函数提供内存池。 */
10 #if CONFIG_VAL(SYS_MALLOC_F_LEN)
11     top -= CONFIG_VAL(SYS_MALLOC_F_LEN);
12 #endif
13     /* LAST : reserve GD (rounded up to a multiple of 16 bytes) */
14     /* 继续向下分配sizeof(struct global_data)大小的内存给global_data使用,向下16byte对齐 */
15     /* 这时候得到的地址就是global_data的地址。 */
16     top = rounddown(top-sizeof(struct global_data), 16);
17
18     return top; /* 将top,也就是global_data的地址返回 */
19 }

   设置完后,返回继续执行crt0.S中的代码:

1     mov    sp, r0      /* 分配后的栈顶为 3000 0de0,16字节对其后为 3000 0de0 */
2     /* set up gd here, outside any C code */
3     mov    r9, r0
4     bl    board_init_f_init_reserve   /* 启动前初始化完成 */

  进入 board_init_f_init_reserve 中执行:

 1 /* 这个函数用于对global_data区域进行初始化,也就是清空global_data区域 */
 2 /* 传入的参数就是global_data的基地址 */
 3 void board_init_f_init_reserve(ulong base)
 4 {
 5     struct global_data *gd_ptr;
 6
 7     /*
 8      * clear GD entirely and set it up.
 9      * Use gd_ptr, as gd may not be properly set yet.
10      */
11
12     gd_ptr = (struct global_data *)base;
13     /* zero the area, 先通过memset函数对global_data数据结构进行清零 */
14     memset(gd_ptr, ‘\0‘, sizeof(*gd));
15     /* set GD unless architecture did it already */
16 #if !defined(CONFIG_ARM)
17     arch_setup_gd(gd_ptr);
18 #endif
19     /* next alloc will be higher by one GD plus 16-byte alignment */
20     /* global_data区域是16Byte对齐的,对齐后,后面的地址就是early malloc的内存池的地址 */
21     /* 这里就获取了early malloc的内存池的地址,S3C2440中我们没有分配此内存池。*/
22     /* roundup计算处来的大小为 176,基地址为 0x3000 0e90 */
23     base += roundup(sizeof(struct global_data), 16);
24
25     /*
26      * record early malloc arena start.
27      * Use gd as it is now properly set for all architectures.
28      */
29
30 #if CONFIG_VAL(SYS_MALLOC_F_LEN)
31     /* go down one ‘early malloc arena‘ */
32     gd->malloc_base = base;
33     /* next alloc will be higher by one ‘early malloc arena‘ size */
34     base += CONFIG_VAL(SYS_MALLOC_F_LEN);
35 #endif
36 }

  上面进行的初始化,只是临时的初始化,执行完后,跳出,继续在 crt0.S中执行

1     mov    r0, #0      /* r0 清零 */
2     bl    board_init_f    /* 启动前初始化完成 */

1.2 执行  board_init_f

  进入 board_init_f  则正式进入了C语言部分的初始化:

 1 /* 启动前,板初始化,传入参数 boot_flags = 0 */
 2 void board_init_f(ulong boot_flags)
 3 {
 4     gd->flags = boot_flags;
 5     gd->have_console = 0;
 6
 7     /* 初始化 函数 结构体数组链表 */
 8     if (initcall_run_list(init_sequence_f))
 9         hang();
10
11 #if !defined(CONFIG_ARM) && !defined(CONFIG_SANDBOX) && 12         !defined(CONFIG_EFI_APP) && !CONFIG_IS_ENABLED(X86_64)
13     /* NOTREACHED - jump_to_copy() does not return */
14     hang();
15 #endif
16 }

  整个代码就是在执行  init_sequence_f  中的函数

 1 static const init_fnc_t init_sequence_f[] = {
 2     setup_mon_len,  /* 获取 u-boot 的大小 */
 3     initf_malloc,       /* early malloc的大小,没有设置,为0 */
 4     initf_bootstage,    /* uses its own timer, so does not need DM */
 5     initf_console_record,   /* 直接返回0,没定义宏 */
 6
 7 #if !defined(CONFIG_M68K)
 8     timer_init,        /* initialize timer,初始化PWM定时器 */
 9 #endif
10     env_init,            /* initialize environment,环境变量初始化 */
11     init_baud_rate,        /* initialze baudrate settings,串口波特率初始化115200 */
12     serial_init,        /* serial communications setup,串口初始化 */
13     console_init_f,        /* stage 1 init of console,阶段1初始化终端 */
14     display_options,    /* say that we are here,打印缓存信息 */
15     display_text_info,    /* show debugging info if required,打印u-boot 的大小 */
16
17 #if defined(CONFIG_DISPLAY_CPUINFO)
18     print_cpuinfo,        /* display cpu info (and speed),打印CPU信息 */
19 #endif
20
21 #if defined(CONFIG_DISPLAY_BOARDINFO)
22     show_board_info,        /* 打印板信息*/
23 #endif
24     announce_dram_init,         /* DRAM打印初始化 */
25     /* 给gd->bd中内存信息表赋值而已。 */
26     /* gd->ram_size = PHYS_SDRAM_1_SIZE; */
27     dram_init,        /* configure available RAM banks,DRAM初始化,RAM SIZE大小获取 64M */
28     /*
29      * Now that we have DRAM mapped and working, we can
30      * relocate the code and continue running from DRAM.
31      *
32      * Reserve memory at end of RAM for (top down in that order):
33      *  - area that won‘t get touched by U-Boot and Linux (optional)
34      *  - kernel log buffer
35      *  - protected RAM
36      *  - LCD framebuffer
37      *  - monitor code
38      *  - board info struct
39      */
40     setup_dest_addr,    /* 设置重定向的地址为 0x3400 0000 */
41     reserve_round_4k,   /* 4字节对齐后为 0x3400 0000 */
42 #ifdef CONFIG_ARM
43     reserve_mmu,        /* 直接返回0,其中的宏未定义 */
44 #endif
45     reserve_video,      /* 直接返回0,其中的宏未定义 */
46     reserve_trace,      /* 直接返回0,其中的宏未定义 */
47     reserve_uboot,      /* 保留 u-boot 区域,u-boot 的启动地址为当前减去u-boot大小后的地址 */
48     reserve_malloc,     /* 分配堆区大小 为 4M */
49     reserve_board,      /* bd-t 结构体大小 */
50     setup_machine,      /* 直接返回0,其中的宏未定义 */
51     reserve_global_data,/* gd-t 结构体大小 */
52     reserve_fdt,        /* fdt 大小 栈在此处*/
53     reserve_bootstage,  /* 直接返回0,其中的宏未定义 */
54     reserve_arch,       /* 直接返回0,其中的宏未定义 */
55     reserve_stacks,     /* 直接返回0,其中的宏未定义 */
56     dram_init_banksize, /* banksize 大小设定 */
57     show_dram_config,   /* dram 配置 */
58     display_new_sp,     /* 打印当前栈位置 */
59     reloc_fdt,          /* 设置 gd->fdt_blob */
60     reloc_bootstage,    /* 直接返回0,其中的宏未定义 */
61     setup_reloc,        /* 设置 gd->reloc_off为 0x3400 0000 */
62     NULL,
63 };

1.2.1 setup_mon_len

 1 /* #define CONFIG_SYS_MONITOR_LEN    (448 * 1024) */
 2 /* #define CONFIG_SYS_MONITOR_BASE    CONFIG_SYS_FLASH_BASE */
 3 /* #define CONFIG_SYS_FLASH_BASE    PHYS_FLASH_1 */
 4 /* #define PHYS_FLASH_1        0x00000000 /* Flash Bank #0 */ */
 5 static int setup_mon_len(void)
 6 {
 7     /* TODO: use (ulong)&__bss_end - (ulong)&__text_start; ? */
 8     /* 设置gd->mon_len 为编译出来的 u-boot.bin+bss 段的大小 */
 9     gd->mon_len = (ulong)&__bss_end - CONFIG_SYS_MONITOR_BASE;
10     return 0;
11 }

1.2.2 timer_init

 1 /* PWM定时器设置 */
 2 int timer_init(void)
 3 {
 4     /* 获取定时器的基地址 */
 5     struct s3c24x0_timers *timers = s3c24x0_get_base_timers();
 6     ulong tmr;
 7
 8     /* use PWM Timer 4 because it has no output */
 9     /* prescaler for Timer 4 is 16 */
10     writel(0x0f00, &timers->tcfg0); /* 启动定时器4 */
11     if (gd->arch.tbu == 0) {
12         /*
13          * for 10 ms clock period @ PCLK with 4 bit divider = 1/2
14          * (default) and prescaler = 16. Should be 10390
15          * @33.25MHz and 15625 @ 50 MHz
16          */
17         gd->arch.tbu = get_PCLK() / (2 * 16 * 100);
18         gd->arch.timer_rate_hz = get_PCLK() / (2 * 16);
19     }
20     /* load value for 10 ms timeout */
21     writel(gd->arch.tbu, &timers->tcntb4);
22     /* auto load, manual update of timer 4 */
23     tmr = (readl(&timers->tcon) & ~0x0700000) | 0x0600000;
24     writel(tmr, &timers->tcon);
25     /* auto load, start timer 4 */
26     tmr = (tmr & ~0x0700000) | 0x0500000;
27     writel(tmr, &timers->tcon);
28     gd->arch.lastinc = 0;
29     gd->arch.tbl = 0;
30
31     return 0;
32 }

1.2.3 setup_dest_addr

  /* 设置重定向的地址为 0x3400 0000 */

 1 static int setup_dest_addr(void)
 2 {
 3 #ifdef CONFIG_SYS_SDRAM_BASE
 4     gd->ram_top = CONFIG_SYS_SDRAM_BASE;    /* SDRAM 基地址 0x3000 0000,栈顶此时在此处 */
 5 #endif
 6     gd->ram_top += get_effective_memsize(); /* SDRAM 栈顶为 0x3400 0000 = 0x3000 000 + 400 0000 */
 7     gd->ram_top = board_get_usable_ram_top(gd->mon_len);    /* SDRAM 栈顶为 0x3400 0000 */
 8     gd->relocaddr = gd->ram_top;            /* 重定向的地址为 0x3400 0000 */
 9     return 0;
10 }

1.2.4 reserve_uboot

  保留 u-boot 区域,u-boot 的启动地址为当前减去u-boot大小后的地址

 1 static int reserve_uboot(void)
 2 {
 3     /*
 4      * reserve memory for U-Boot code, data & bss
 5      * round down to next 4 kB limit
 6      */
 7     gd->relocaddr -= gd->mon_len;   /* 减去 u-boot 大小 */
 8     gd->relocaddr &= ~(4096 - 1);    /* gd->relocaddr 地址在u-boot的起始地址 */
 9     gd->start_addr_sp = gd->relocaddr; /* 栈地址为当前减去u-boot大小后的地址 */
10
11     return 0;
12 }

1.2.5 reserve_malloc

 1 /* reserve memory for malloc() area */
 2 /* malloc大小 */
 3 static int reserve_malloc(void)
 4 {
 5     /* #define CONFIG_SYS_MALLOC_LEN    (4 * 1024 * 1024) 40 0000*/
 6     gd->start_addr_sp = gd->start_addr_sp - TOTAL_MALLOC_LEN;
 7     debug("Reserving %dk for malloc() at: %08lx\n",
 8             TOTAL_MALLOC_LEN >> 10, gd->start_addr_sp);
 9     return 0;
10 }

1.2.6 reserve_board

  给 gd->bd  分配大小

 1 static int reserve_board(void)
 2 {
 3     if (!gd->bd) {
 4         gd->start_addr_sp -= sizeof(bd_t);
 5         gd->bd = (bd_t *)map_sysmem(gd->start_addr_sp, sizeof(bd_t));
 6         memset(gd->bd, ‘\0‘, sizeof(bd_t));
 7         debug("Reserving %zu Bytes for Board Info at: %08lx\n",
 8               sizeof(bd_t), gd->start_addr_sp);
 9     }
10     return 0;
11 }

1.2.7 reserve_global_data

  gd大小分配,gd在bd的下方

1 static int reserve_global_data(void)
2 {
3     gd->start_addr_sp -= sizeof(gd_t);
4     gd->new_gd = (gd_t *)map_sysmem(gd->start_addr_sp, sizeof(gd_t));
5     debug("Reserving %zu Bytes for Global Data at: %08lx\n",
6             sizeof(gd_t), gd->start_addr_sp);
7     return 0;
8 }

1.2.8 reserve_fdt

  fdt大小分配

 1 static int reserve_fdt(void)
 2 {
 3 #ifndef CONFIG_OF_EMBED
 4     /*
 5      * If the device tree is sitting immediately above our image then we
 6      * must relocate it. If it is embedded in the data section, then it
 7      * will be relocated with other data.
 8      */
 9     if (gd->fdt_blob) {
10         gd->fdt_size = ALIGN(fdt_totalsize(gd->fdt_blob) + 0x1000, 32);
11
12         gd->start_addr_sp -= gd->fdt_size;
13         /* gd->new_fdt 指向当前栈地址 */
14         gd->new_fdt = map_sysmem(gd->start_addr_sp, gd->fdt_size);
15         debug("Reserving %lu Bytes for FDT at: %08lx\n",
16               gd->fdt_size, gd->start_addr_sp);
17     }
18 #endif
19
20     return 0;
21 }

1.2.9 dram_init_banksize

  设置DRAM

 1 /* 设置物理地址 bank,这里只设置了SDRAM的bank */
 2 __weak int dram_init_banksize(void)
 3 {
 4 /* #define CONFIG_NR_DRAM_BANKS    1  */
 5 /* #define CONFIG_SYS_SDRAM_BASE    PHYS_SDRAM_1 0x3000 0000 */
 6 #if defined(CONFIG_NR_DRAM_BANKS) && defined(CONFIG_SYS_SDRAM_BASE)
 7     gd->bd->bi_dram[0].start = CONFIG_SYS_SDRAM_BASE;
 8     gd->bd->bi_dram[0].size = get_effective_memsize();
 9 #endif
10
11     return 0;
12 }

1.2.10 setup_reloc

 1 static int setup_reloc(void)
 2 {
 3     if (gd->flags & GD_FLG_SKIP_RELOC) {
 4         debug("Skipping relocation due to flag\n");
 5         return 0;
 6     }
 7
 8 /* #define CONFIG_SYS_TEXT_BASE    0x0 */
 9 #ifdef CONFIG_SYS_TEXT_BASE
10     /* gd->relocaddr 为 0x3400 0000 - u-boot 大小,即在u-boot的起始地址处 */
11     gd->reloc_off = gd->relocaddr - CONFIG_SYS_TEXT_BASE;
12 #endif
13     memcpy(gd->new_gd, (char *)gd, sizeof(gd_t));
14
15     return 0;
16 }

原文地址:https://www.cnblogs.com/kele-dad/p/8331362.html

时间: 2024-11-05 22:49:16

buildroot构建项目(七)--- u-boot 2017.11 适配开发板修改 4 ---- 系统启动初始化之四的相关文章

buildroot构建项目(五)--- u-boot 2017.11 适配开发板修改 4 ---- 系统启动初始化之三

一.内存控制器 在关闭了MMU和caches 之后 就进入lowlevel_init 函数,对内存控制器进行初始化.lowlevel_init.S (board\samsung\mini2440) 1.1 内存控制器介绍 前面已经看过这张表格了.从这张表格中可以看处,我们的程序代码,不管使用不使用 NAND Flash 都是从0地址开始启动,只不过使用 Nand flash 需要将前4K代码拷贝进 SRAM中去. 1.2 内存控制器的寄存器 1.2.1 总线宽度和等待控制寄存器 每一个 BANK

buildroot构建项目(八)--- u-boot 2017.11 适配开发板修改 5 ---- 系统启动初始化之五

执行完 board_init_f 后,跳回到 crt0.S中继续执行汇编语言 1 ldr r0, [r9, #GD_START_ADDR_SP] /* sp = gd->start_addr_sp,gd->start_addr_sp在fdt的初始位置 */ 2 bic r0, r0, #7 /* 8-byte alignment for ABI compliance */ 3 mov sp, r0 /* sp 指向 fdt 初始位置 */ 4 ldr r9, [r9, #GD_BD] /* r

buildroot构建项目(三)--- u-boot 2017.11 适配开发板修改 1

当前虽然编译成功了,但是对于我们自己的目标板并不太适用.还得做一系列得修改. 一.lds 文件分析 u-boot 中最重要得链接文件即是,u-boot.lds.我们可以查看我们编译出来得 u-boot.lds 文件进行分析,原始文件在 arch/arm/cpu/ 下,编译出来得去掉了不想关得选项. u-boot.lds脚本文件告诉链接器linker如何布局代码段.数据段.bss段等,已经配置了u-boot自拷贝(从flash到RAM的copy)的内容.另外,还简要的涉及了动态链接技术等. 1 /

buildroot构建项目(一)---buildroot介绍

1.1 什么是buildroot Buildroot是Linux平台上一个构建嵌入式Linux系统的框架.整个Buildroot是由Makefile脚本和Kconfig配置文件构成的.你可以和编译Linux内核一样,通过buildroot配置,menuconfig修改,编译出一个完整的可以直接烧写到机器上运行的Linux系统软件(包含boot.kernel.rootfs以及rootfs中的各种库和应用程序). 下载:git clone git://git.buildroot.net/buildr

51CTO学院新课发布~~带你遇见更好的自己(七)(2017.11.27-12.03)

以往新课发布的开场白,都是小编姐姐逗比的闲扯,小编姐姐准备转变一下画风,以后的新课发布开场白就谈谈每周我对于职场或者生活的一点小理解吧. 上周看到一篇文章,关于人和人的身价的差距:职场10年,为什么有人已经当上了董事总经理,而有的人还是资深销售经理?为什么有人已经当上了架构师,而有的人还是资深技术人员?为什么有人已经身价数十亿美金,而有的人还在为竞争总监头衔而周游于人情场?人和人的身价几倍甚至几十倍的差距,真的就只是智商.教育背景.能力.勤奋程度所决定的吗?当然不是.更大程度上是由个人的价值观.

基于OpenConnect 构建的SSL VPN解决方案 2017/11/10

本文转载于灵跃云 :原文链接 1.写在前面 VPN(Virtual Private Network),虚拟专用网络,是一种通过公用网络安全地对企业内部专用网络进行远程访问的连接方式,可有效保障通信的机密性.如,出差办公人员可通过VPN通道安全地访问公司内部OA系统.发展至今的VPN同时融合了访问控制.路由选择.传输管理等多种功能,在全球的信息安全体系及各行业的信息系统中已发挥着重要作用. 常见的VPN主要有: ● PPTP VPN ● L2TP VPN ● IPSec VPN ● SSL VPN

iTOP-IMX6UL 实战项目:ssh 服务器移植到 arm 开发板

实验环境:迅为提供的Ubuntu12.04.2 以及虚拟机 编译器:arm-2009q3 编译器 开发板系统:QT系统 开发板使用手册中给Windows 系统安装了 ssh 客户端,给 Ubuntu 安装了 ssh 服务器,这样就可以通过ssh 在 Windows 和虚拟机 Ubuntu 之间传输文件.其实在开发 板上也是可以移植和安装ssh 服务器,这样就可以通过网络,在 Windows 和开发板之间传 输文件.“实战教程-ssh 服务器移植到开发板”,我们要完成的目标是能够通过 ssh 在开

51CTO学院新课发布~~带你遇见更好的自己(九)(2017.11.04-12.17)

新的一周新的失望,大家好,你们的毒鸡汤姐又华丽丽的上线了.今天想跟大家聊聊这个投资.为什么要说这个呢?因为最近小编的妈妈(一位三四线小城市的中年妇女),居然开始玩区域链了,这使得小编不寒而栗,毕竟我现在都没彻底搞清楚区域链.曾记得我是2014年的时候开始听说比特币,身边有买比特币的朋友也一直跟我分享他们的喜悦.因为今年比特币的大幅上涨,形成了一种投资热潮.随之而来的区域链.加密货币等等获得了更多投资者的关注.不少投资者开始寻找下一个比特币,于2011年推出的莱特币或许是其中一个备选.曾经莱特币在

构建 Zookeep + Dubbo + Spring Boot 的分布式调用项目(一)

一.写在前头 在开始构建前,默认你已经能够成功安装并启动 Zookeeper 注册中心,能够成功安装并启动 Dubbo 控制台: 在本例中,我的 Zookeeper 注册中心 IP 地址为 192.168.10.41,端口号为 4183,Dubbo 控制台的访问地址为 http://192.168.10.41:8080: 为了体现分布式调用,本例中创建了以下两个项目,dubbo-consumer 远程调用 dubbo-provider 提供的服务: dubbo-provider