u-boot简单学习笔记（三）——AR9331 uboot启动分析

1.最开始系统上电后 ENTRY(_start)程序入口点是 _start 由board/ap121/u-boot.lds引导

2._start: cpu/mips/start.S 是第一个源程序文件，主要完成初始化看门狗、定时器、重定位（拷贝代码段到内存中）、初始化堆 栈、 跳转到第二阶段等工作。

3. la t9, board_init_f 将函数board_init_f地址赋予t9
j t9 跳转到t9寄存器中保存的地址指向的指令
即跳转到RAM 中执行 C 代码
这里会打印一些信息。

3.1 board_init_f() lib_mips/board.c
初始化外部内存
relocate_code() 回到cpu/mips/start.S中继续执行

4.la t9,board_init_r cpu/mips/start.S
j t9 将函数board_init_r地址赋予t9
跳转到t9寄存器中保存的地址指向的指令
即跳转到RAM 中执行 C 代码
这里会打印一些信息
4.1 board_init_r() 函数 lib_mips/board.c

4.2 main_loop() common/main.c
s=getenv ("bootcmd") 取得环境变量中的启动命令行,如bootcmd=bootm 0xbf020000
run_command (s, 0); //执行这个命令行 ,即bootm
4.3 do_bootm() common/cmd_bootm.c
// printf ("## Booting image at %08lx .../n", addr); //比如

5. bootm 启动内核
5.1 do_bootm_linux() lib_mips/mips_linux.c

函数解析

1.board_init_f()

1.1

void board_init_f(ulong bootflag)

{

for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr)

{ if ((*init_fnc_ptr)() != 0)

{ hang (); }

}

//调用init_sequence 函数队列，对板子进行一些初始化，详细见后面

初始化external memory，初始化堆栈用cache作堆栈，为

relocate_code (addr_sp, id, addr); //回到cpu/mips/start.S 中

/* NOTREACHED - relocate_code() does not return */

}

1.2

typedef int (init_fnc_t) (void);

init_fnc_t *init_sequence[] =

{ clx_board_init, //初始化GPIO，CPU速度，PLL，SDRAM 等

timer_init, //时钟初始化

env_init, //环境变脸初始化

incaip_set_cpuclk, //根据环境变量设置CPU 时钟

init_baudrate, //初始化串口波特率

serial_init, /* serial communications setup */

console_init_f, //串口初始化，后面才能显示

display_banner, //在屏幕上输出一些显示信息

checkboard,

init_func_ram,

NULL,

};

2.board_init_r()
（1）调用一系列的初始化函数。
（2）初始化Flash设备。
（3）初始化系统内存分配函数。
（4）如果目标系统拥有NAND设备，则初始化NAND设备。
（5）如果目标系统有显示设备，则初始化该类设备。
（6）初始化相关网络设备，填写IP、MAC地址等。
（7）进去命令循环（即整个boot的工作循环），接受用户从串口输入的命令，然后进行相应的工作

void board_init_r (gd_t *id, ulong dest_addr)

{

/* configure available FLASH banks */ //配置可用的flash单元

size = flash_init(); //初始化flash

display_flash_config (size); //显示flash 的大小

/* initialize malloc() area */

mem_malloc_init();

malloc_bin_reloc();

puts ("NAND:");

nand_init(); /* go init the NAND */ //NAND初始化

/* relocate environment function pointers etc. */

env_relocate(); //初始化环境变量

/* board MAC address */

s = getenv ("ethaddr"); //以太网MAC地址

for (i = 0; i < 6; ++i) {

bd->bi_enetaddr[i] = s ? simple_strtoul (s, &e, 16) : 0;

if (s)

s = (*e) ? e + 1 : e;

}

/* IP Address */

bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr("ipaddr");

pci_init(); //pci初始化配置

/** leave this here (after malloc(), environment and PCI are working) **/

/* Initialize devices */

devices_init ();

jumptable_init ();

/* Initialize the console (after the relocation and devices init) */

console_init_r (); //串口初始化

/* miscellaneous platform dependent initialisations */

misc_init_r ();

puts ("Net: ");

eth_initialize(gd->bd);

/* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */

for (;;) {

main_loop (); //循环执行，试图自动启动，接受用户从串口输入的命令，然后进行相应的工作，设置延时时间，确定目标板是进入下载模式还是启动加载模式

}

/* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */

}

3.main_loop()

void main_loop (void)

{

s = getenv ("bootdelay"); //从环境变量中取得bootdelay 内核等待延时

bootdelay = s ? (int)simple_strtol(s, NULL, 10) : CONFIG_BOOTDELAY;

debug ("### main_loop entered: bootdelay=%d/n/n", bootdelay);

s = getenv ("bootcmd"); //从环境变量中取得bootcmd 启动命令行

如bootcmd=tftp;bootm 或者 bootcmd=bootm 0xbf020000

char *s1 = getenv ("bootargs"); //从环境变量中取得bootargs 启动参数

debug ("### main_loop: bootcmd=/"%s/"/n", s ? s : "<UNDEFINED>");

run_command (s, 0); //执行启动命令

//手动输入命令

for (;;) {

len = readline (CFG_PROMPT); //读取键入的命令到CFG_PROMPT 中

rc = run_command (lastcommand, flag); //执行这个命令

}

#endif /*CFG_HUSH_PARSER*/

}

4.do_bootm()
int do_bootm (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
这个函数看着挺长的，其实无非就是将内核解压缩，然后调用do_bootm_linux引导内核

5.do_bootm_linux() lib_mips/mips_linux.c
打印信息Starting kernel ...

void do_bootm_linux (cmd_tbl_t * cmdtp, int flag, int argc, char *argv[],

ulong addr, ulong * len_ptr, int verify)

{

char *commandline = getenv ("bootargs");

theKernel =

(void (*)(int, char **, char **, int *)) ntohl (hdr->ih_ep);

//hdr为指向image header的指针，hdr->ih_ep就是我们用mkimage创建image时-e选项的参数:内核的入口地址

linux_params_init (UNCACHED_SDRAM (gd->bd->bi_boot_params), commandline);

/* we assume that the kernel is in place */

printf ("/nStarting kernel .../n/n");

theKernel (linux_argc, linux_argv, linux_env, 0); //启动内核

}

u-boot向内核传递启动参数由一系列在include/configs/.h中的宏控制，启动参数传递的地址在board_init中初始化