如何从0编译和移植uboot、增加串口?
一口Linux继续更新两篇ARM专题文章,该系列汇总如下:
《从0学ARM》
本文主要目的是如何从0编译和移植uboot,增加串口、网络、emmc等功能,让他支持exynos4412开发板。
一、移植步骤
1. Uboot配置指定交叉编译工具链进入uboot代码根目录$ cd u-boot-2013.01
修改 Makefile在
ifeq ($(HOSTARCH),$(ARCH))
CROSS_COMPILE ?=
endif
下添加
ifeq (arm,$(ARCH))
CROSS_COMPILE ?= arm-none-linux-gnueabi-
endif
交叉编译工具
在这里插入图片描述指定产品CPU我们产品用的CPU是 exynos 4412;
查看u-boot源码:
arch/arm/cpu/armv7/exynos/
可见U-boot已支持该CPU。
指定产品BOARD三星公司已经为exynos 4412发布了初始化的程序:
origencpu硬件信息对应的该CPU硬件信息头文件位于以下位置:include/configs/origen.h
该文件定义了uboot启动必须关于exynos 4412必须的一些资源信息。
boards.cfg在uboot-2013-01中,顶层目录下的boards.cfs文件中查看它支持的开发板和相应的信息,后续的编译过程需要根据配置名检索到相应的信息。文件格式如下:
和以前的老版本比,配置更加规范化了,其实这些就是相关文件分类的一个文件夹的描述。依照这个层次关系,我们可以很方便的对我们开发板进行配置。
编译u-boot
不同版本的uboot的配置命令可能是不同的,源码包的文件README通常会有相应的配置命令【其他版本的uboot会不一样】:
配置和编译命令如下:
$ make distclean
$ make origen_config
改配置命令会生成以下文件:
include/config.h
config.h
编译:
$ make all
编译完成后生成的u-boot.bin就是可执行的镜像文件。
但是并不会生成真正适配我们板子的uboot,只是适配参考板,该文件还不能在我们板子上运行,我们需要对u-boot源代码进行相应的修改。
2. 确认第一条指令有运行到 (点灯法)
在arch/arm/cpu/armv7/start.S 134 行后添加点灯程序
#if 1
ldr r0, =0x11000c40 @GPX2_7 led2
ldr r1, [r0]
bic r1, r1, #0xf0000000
orr r1, r1, #0x10000000
str r1, [r0]
ldr r0, =0x11000c44
mov r1,#0xff
str r1, [r0]
#endif
因为uboot刚启动的时候,串口没有来得及初始化,我们可以通过点亮LED的方法来判断程序是否执行到此处。
代码详解参考《十、LED汇编、C语言驱动编写》
3. 添加三星加密方式
exynos 需要三星提供的初始引导加密后,我们的u-boot,才能被引导运行,这其中要用到下面的几个命令或三星提供的工具软件,这些操作的目的就是根据三星的芯片的启动要求对uboot.bin 进行一些处理,包括在特定长度的位置加上和校验信息以及插入一些文件段。
$cp sdfuse_q u-boot-2013.01 -rf
$ chmod 777 u-boot-2013.01/sdfuse_q -R
$cp CodeSign4SecureBoot u-boot-2013.01 -rf
注:CodeSign4SecureBoot 三星提供的安全启动方式 ,对应的程序由三星提供。sdfuse_q目录下的文件是针对三星堆uboot.bin文件格式要求进行加密编写的文件。
修改根目录Makefile,实现sdfuse_q的编译在
$(obj)u-boot.bin: $(obj)u-boot
$(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O binary $< $@
$(BOARD_SIZE_CHECK)
下添加
@#./mkuboot
@split -b 14336 u-boot.bin bl2
@make -C sdfuse_q/
@#cp u-boot.bin u-boot-4212.bin
@#cp u-boot.bin u-boot-4412.bin
@#./sdfuse_q/add_sign
@./sdfuse_q/chksum
@./sdfuse_q/add_padding
@rm bl2a*
@echo
注意是tab键缩进的,否则makefile编译报错注意如果执行了make distclean 需重新拷贝CodeSign4SecureBoot
为方便起见,在根目录下创建编译脚本build.sh,该脚本将自动完成添加加密方式。
1 #!/bin/sh
2
3 sec_path="CodeSign4SecureBoot/"
4 CPU_JOB_NUM=$(grep processor /proc/cpuinfo | awk '{field=$NF};END{print field+1}')
5 ROOT_DIR=$(pwd)
6 CUR_DIR=${ROOT_DIR##}
7
8 case "$1" in
9 clean)
10 echo make clean
11 make mrproper
12 ;;
13 *)
14
15 if [ ! -d $sec_path ]
16 then
17 echo "**********************************************"
18 echo "[ERR]please get the CodeSign4SecureBoot first"
19 echo "**********************************************"
20 return
21 fi
22
23 make origen_config
24
25 make -j$CPU_JOB_NUM
26
27 if [ ! -f checksum_bl2_14k.bin ]
28 then
29 echo "!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"
30 echo "There are some error(s) while building uboot, please use command make to check."
31 echo "!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"
32 exit 0
33 fi
34
35 cp -rf checksum_bl2_14k.bin $sec_path
36 cp -rf u-boot.bin $sec_path
37 rm checksum_bl2_14k.bin
38
39 cd $sec_path
40 cat E4412_N.bl1.SCP2G.bin bl2.bin all00_padding.bin u-boot.bin tzsw_SMDK4412_SCP_2GB.bin > u-boot-origen.bin
41 mv u-boot-origen.bin $ROOT_DIR
42
43 rm checksum_bl2_14k.bin
44 rm u-boot.bin
45
46 echo
47 echo
48 ;;
49
50 esac
编译脚本
$ chmod 777 u-boot-2013.01/ build.sh
$ ./buildsh
注:build.sh 脚本方式完成自动添加加密方式,编译生成所需文件u-boot_origen.bin
root@ubuntu:/home/peng/uboot/u-boot-2013.01# ls
api config.mk examples Makefile sdfuse_q u-boot.bin
arch COPYING fs mkconfig snapshot.commit u-boot.map
board CREDITS helper.mk nand_spl spl u-boot-origen.bin
boards.cfg disk include net System.map u-boot.srec
build.sh doc lib post test
CodeSign4SecureBoot drivers MAINTAINERS README tools
common dts MAKEALL rules.mk u-boot
u-boot_origen.bin4. 实现串口输出
修改lowlevel_init.S文件
$vim board/samsung/origen/lowlevel_init.S
a) 添加临时栈,在
41 lowlevel_init:
后添加
ldr sp,=0x02060000 @use iRom stack in bl2
b) 添加关闭看门狗代码:在
67 beq wakeup_reset
后添加
#if 1 for close watchdog
PS-Hold high
ldr r0, =0x1002330c
ldr r1, [r0]
orr r1, r1, #0x300
str r1, [r0]
ldr r0, =0x11000c08
ldr r1, =0x0
str r1, [r0]
Clear MASK_WDT_RESET_REQUEST
ldr r0, =0x1002040c
ldr r1, =0x00
str r1, [r0]
#endif
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