基于OK-2440III的u-boot移植.doc

网上找到的，基于GNU精神，免费共享下载。 基于OK-2440III的u-boot移植（一）u-boot的工作过程与硬件关系密切，所以在移植时必须对S3C2440等芯片手册和开发板的硬件有一定的了解。其工作流程主要分为两个部分涉及两个主要的文件：cpu/arm920t/start.S和lib_arm/board.c,先从前面的汇编程序中执行，再跳到后面的C程序中。 移植思路参考网上友友分为六个步骤：（1）建立好开发板相关的文件，并利用交叉编译器编译生成bin文件用于下载到开发板中运行；（2）修改相关硬件配置，让uboot能在sdram中运行调试；（3）修改norflash相关配置，让uboot在norflash中启动运行；（4）修改nandflash相关配置，让uboot在nandflash中启动运行；（5）增加uboot的功能，如网络、USB等；（6）引导Linux系统启动。一移植环境目标板：飞凌的ok-2440III开发板（ARM9）芯片型号：三星的S3C2440Uboot版本：u-boot-2009.08宿主机：RedHat Linux AS5交叉编译器：arm-linux-gcc-4.3.2二编译1.建立板级文件夹：（1）在board/samsung目录下新建文件夹ok2440，找到相似的板级文件夹smdk2410，并把该文件夹中的所有文件拷贝到ok2440下；（2）到ok2440目录下，把文件smdk2410.c重命名为ok2440.c；修改该目录下Makefile中的目标(COBJS)，把smdk2410.o改为ok2440.o；2.建立芯片级文件夹：直接用cpu/arm920t芯片文件夹，不做修改；3.建立配置文件：到include/configs目录下，找到相似的配置文件smdk2410.h，将其拷贝并重命名为ok2440.h；4.建立编译规则：在根目录下的Makefile中找到ARM体系架构中smdk2410的编译规则smdk2410_config : unconfig$(MKCONFIG) $(:_config=) arm arm920t smdk2410 samsung s3c24x0在此处添加ok2440的编译规则ok2440_config : unconfig$(MKCONFIG) $(:_config=) arm arm920t ok2440 samsung s3c24x0（注意Makefile中命令行要以tab键开头）5.在宿主机linux环境下编译：在终端进入uboot的根目录下执行两条命令：# make ok2440_config# make（注：执行make命令时，前提是在linux下arm-linux-gcc-4.3.2的安装目录设为PATH环境变量，即交叉工具arm-linux-命令的版本是4.3.2或者执行：#make CROSS_COMPILE=(arm-linux-的安装目录)）（6.由上面编译生成在根目录下的u-boot.bin就可以下载到开发板中，不过还需修改配置才能运行）基于OK-2440III的u-boot移植（二）三、在SDRAM中调试运行 （在 基于OK-2440III的u-boot移植（一） 编译通过后修改一下内容）（注：此移植过程中没有新添加S3C2440的编译条件，都是用原来S3C2410的编译条件）1.下载到内存中调试时不进行底层初始化、不进行uboot代码拷贝，所以在配置文件include/configs/ok2440.h中加入两句：# define CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT 1# define CONFIG_SKIP_RELOCATE_UBOOT 1 2.修改cpu/arm920t/start.S相关部分：(1).在定义S3C2410的寄存器地址处添加以下寄存器的定义：# define LOCKTIME 0x4C000000# define MPLLCON 0x4C000004 # define UPLLCON 0x4C000008# define CAMDIVN 0x4C000018 (2).修改屏蔽中断的位数，如下：# if defined(CONFIG_S3C2410)ldr r1, =0x7fffldr r0, =INTSUBMSKstr r1, r0# endif(3).在中断屏蔽完成后添加下面两个寄存器的配置： ldr r0,=LOCKTIME mov r1,#0xffffff str r1,r0 ldr r0,=CAMDIVN mov r1,#0 str r1,r0(4).修改时钟分配比初始化：/* FCLK:HCLK:PCLK = 1:4:8 */ldr r0, =CLKDIVNmov r1, #5str r1, r0/以下部分是新添加的/在2440的手册中指出若HDIVN不为0，则需要添加下面三句： mrc p15, 0, r1, c1, c0, 0 orr r1, r1, #0xc0000000 mcr p15, 0, r1, c1, c0, 0/USB时钟48MHz ldr r0, =UPLLCON ldr r1, =0x00038022 str r1, r0/arm920t为5级流水线，延迟几个周期，使指令生效 nop nop nop nop nop nop nop nop/写MPLL使pll生效，405MHz ldr r0, =MPLLCON ldr r1, =0x0007f021 str r1, r03.修改board/samsung/ok2440/ok2440.c文件中的时钟部分，如下所示： #elif FCLK_SPEED=1 /* Fout = 405MHz， FCLK:HCLK:PCLK = 1:4:8 */ #define M_MDIV 0x7f #define M_PDIV 0x2 #define M_SDIV 0x14.修改cpu/arm920t/s3c24x0/speed.c相关部分：(1).修改FCLK的计算公式：把下面的部分： m = (r & 0xFF000) 12) + 8; p = (r & 0x003F0) 4) + 2; s = r & 0x3; return(CONFIG_SYS_CLK_FREQ * m) / (p 12) + 8; p = (r & 0x003F0) 4) + 2; s = r & 0x3; if(pllreg = MPLL) return(CONFIG_SYS_CLK_FREQ * m * 2) / (p s); else return(CONFIG_SYS_CLK_FREQ * m) / (p CLKDIVN & 0x2) ? get_FCLK()/2 : get_FCLK();return (get_FCLK()/4); /这里修改的只能用于 s3c2440 ，1:4:8 !5.在linux环境下再次编译，下载到内存中就可以运行，终端串口输出信息！ 基于OK-2440III的u-boot移植（三）四在Nor Flash中调试运行 （在 基于OK-2440III的u-boot移植（二） 在内存中运行通过后修改一下内容）注：ok2440III开发板的norflash是Intel的JS28F320(4MB)(1device=32blocks,1block=128MB)1.修改norflash的配置，在include/configs/ok2440.h中关于flash的配置部分都删掉，换成下面的配置：/*-* Physical Memory Map*/#define CONFIG_NR_DRAM_BANKS 1 /* we have 1 bank of DRAM */#define PHYS_SDRAM_1 0x30000000 /* SDRAM Bank #1 */#define PHYS_SDRAM_1_SIZE 0x04000000 /* 64 MB */#define PHYS_FLASH_1 0x00000000 /* Flash Bank #1 */#define CONFIG_SYS_FLASH_BASE PHYS_FLASH_1#define CONFIG_SYS_MONITOR_BASE TEXT_BASE#define FLASH_BASE0_PRELIM PHYS_FLASH_1/*-* FLASH and environment organization*/#define CONFIG_SYS_FLASH_PROTECTION 1#define CONFIG_SYS_MAX_FLASH_BANKS 1 /*max number of memory banks*/#define CONFIG_SYS_FLASH_SIZE 0x00400000 /*4 MB*/#define CONFIG_SYS_MAX_FLASH_SECT 32 /*max number of sectors on one chip*/*timeout values are in ticks*/#define CONFIG_SYS_FLASH_ERASE_TOUT (2*CONFIG_SYS_HZ) /*Timeout for Flash Erase*/#define CONFIG_SYS_FLASH_WRITE_TOUT (2*CONFIG_SYS_HZ) /*Timeout for Flash Write*/#define CONFIG_ENV_IS_IN_FLASH 1#define CONFIG_ENV_SIZE 0x20000 /*128KB*/#define CONFIG_ENV_OFFSET 0x400002.下载到norflash中运行时需要进行底层初始化，所以要删除之前在配置文件include/configs/ok2440.h中加入的两句：/#define CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT 1/#define CONFIG_SKIP_RELOCATE_UBOOT 13.修改board/samsung/ok2440/lowlevel_init.S文件中SDARM刷新参数为：#define REFCNT 1258 /* period=7.8125us, HCLK=405/4 Mhz, (2048+1-7.8125*405/4) */4.修改flash型号相关文件：(1).用board/cmi/flash.c文件替换board/samsung/ok2440/flash.c文件，使uboot支持Intel的JS28F320型号nor；(2).修改board/samsung/ok2440/flash.c中函数申明：static ulong flash_get_size (vu_short *addr, flash_info_t *info);/static int write_short (flash_info_t *info, ulong dest, ushort data);static int write_word (flash_info_t *info, ulong dest, ushort data);static void flash_get_offsets (ulong base, flash_info_t *info);(3).删除board/samsung/ok2440/flash.c中write_buff和write_short两个函数，用下面两个函数代替：int write_buff (flash_info_t *info, uchar *src, ulong addr, ulong cnt) ulong cp, wp; ushort data; int l; int i, rc; wp = (addr & 1); /* get lower word aligned address */ /* * handle unaligned start bytes */ if (l = addr - wp) != 0) data = 0; for (i=0, cp=wp; i 8) | (*(uchar *)cp 8); for (; i0; +i) data = (data 8) | (*src+ 8); -cnt; +cp; for (; cnt=0 & i 8) | (*(uchar *)cp = 2) data = *(vu_short*)src); if (rc = write_word(info, wp, data) != 0) return (rc); src += 2; wp += 2; cnt -= 2; if (cnt = 0) return ERR_OK; /* * handle unaligned tail bytes */ data = 0; for (i=0, cp=wp; i0; +i, +cp) data = (data 8) | (*src+ 8); -cnt; for (; i 8) | (*(uchar *)cp CONFIG_SYS_FLASH_WRITE_TOUT) rc = ERR_TIMOUT; *addr = 0xB0; goto outahere; if(val & 0x1A) /* check for error */ printf(nFlash write error %02x at address %08lxn, (int)val, (unsigned long)dest); if(val & (13) printf(Voltage range error.n); rc = ERR_PROG_ERROR; goto outahere; if(val & (11) printf(Device protect error.n); rc = ERR_PROTECTED; goto outahere; if(val & (14) printf(Programming error.n); rc = ERR_PROG_ERROR; goto outahere; rc = ERR_PROG_ERROR; goto outahere; outahere: *addr = 0xFF; if (flag) enable_interrupts(); return rc;基于OK-2440III的u-boot移植（四）五在Nand Flash中调试运行（在 基于OK-2440III的u-boot移植（三） 在norflash中运行通过后修改一下内容）注：ok2440III开发板的nandflash是三星的K9F1G08(128M)1.修改nandflash的配置，在include/configs/ok2440.h中添加下面配置：#define CONFIG_CMD_NAND#define CONFIG_CMDLINE_EDITING#ifdef CONFIG_CMDLINE_EDITING#undef CONFIG_AUTO_COMPLETE#else#define CONFIG_AUTO_COMPLETE#endif/* NAND flash settings */#if defined(CONFIG_CMD_NAND)#define CONFIG_SYS_NAND_BASE 0x4E000000 #define CONFIG_SYS_MAX_NAND_DEVICE 1#define CONFIG_MTD_NAND_VERIFY_WRITE 1 #define NAND_SAMSUNG_LP_OPTIONS 1 /*注意是大块nand! */#undef CONFIG_ENV_IS_IN_FLASH#define CONFIG_ENV_IS_IN_NAND 1 /* 环境变量的保存位置 */#define CONFIG_ENV_SIZE 0x20000#define CONFIG_ENV_OFFSET 0x40000#endif2.增加uboot对该型号nand的支持，在目录drivers/mtd/nand/下新建C文件并命名为s3c2440_nand.c，然后修改目录drivers/mtd/nand/下的Makefile文件：在相应位置加入：COBJS-y += s3c2440_nand.oCOBJS-$(CONFIG_NAND_S3C2440) += s3c2440_nand.o 3.添加drivers/mtd/nand/s3c2440_nand.c文件的内容如下：#include #if 0#define DEBUGN printf#else#define DEBUGN(x, args .) #endif#include #include #include #define _REGb(x) (*(volatile unsigned char *)(x)#define _REGi(x) (*(volatile unsigned int *)(x)#define NF_BASE 0x4e000000#define NFCONF _REGi(NF_BASE + 0x0)#define NFCONT _REGi(NF_BASE + 0x4) #define NFCMD _REGb(NF_BASE + 0x8)#define NFADDR _REGb(NF_BASE + 0xc)#define NFDATA _REGb(NF_BASE + 0x10)#define NFMECCD0 _REGi(NF_BASE + 0x14) #define NFMECCD1 _REGi(NF_BASE + 0x18) #define NFSECCD _REGi(NF_BASE + 0x1C) #define NFSTAT _REGb(NF_BASE + 0x20) #define NFSTAT0 _REGi(NF_BASE + 0x24) #define NFSTAT1 _REGi(NF_BASE + 0x28) #define NFMECC0 _REGi(NF_BASE + 0x2C) #define NFMECC1 _REGi(NF_BASE + 0x30) #define NFSECC _REGi(NF_BASE + 0x34) #define NFSBLK _REGi(NF_BASE + 0x38) #define NFEBLK _REGi(NF_BASE + 0x3c) #define S3C2440_NFCONT_nCE (1priv; DEBUGN(hwcontrol(): 0x%02x 0x%02xn, cmd, ctrl); if (ctrl & NAND_CTRL_CHANGE) IO_ADDR_W = NF_BASE; if (!(ctrl & NAND_CLE) /要写的是地址 IO_ADDR_W |= S3C2440_ADDR_NALE; if (!(ctrl & NAND_ALE) /要写的是命令 IO_ADDR_W |= S3C2440_ADDR_NCLE; if (ctrl & NAND_NCE) NFCONT &= S3C2440_NFCONT_nCE; /使能nand flash else NFCONT |= S3C2440_NFCONT_nCE; /禁止nand flash if (cmd != NAND_CMD_NONE) writeb(cmd,(void *)IO_ADDR_W);static int s3c2440_dev_ready(struct mtd_info *mtd) DEBUGN(dev_readyn); return (NFSTAT & 0x01);int board_nand_init(struct nand_chip *nand) u_int32_t cfg; u_int8_t tacls, twrph0, twrph1; S3C24X0_CLOCK_POWER * const clk_power = S3C24X0_GetBase_CLOCK_POWER(); DEBUGN(board_nand_init()n); clk_power-CLKCON |= (1 4); twrph0 = 4; twrph1 = 2; tacls = 0; cfg = (tacls12)|(twrph08)|(twrph14); NFCONF = cfg; cfg = (16)|(14)|(01)|(1IO_ADDR_R = nand-IO_ADDR_W = (void *)0x4e000010; /* hwcontrol always must be implemented */ nand-cmd_ctrl = s3c2440_hwcontrol; nand-dev_ready = s3c2440_dev_ready; return 0;4.修改cpu/arm920t/u-boot.lds文件，使lowlevel_init.o在前4K范围（因为uboot在nandflash中只能运行前4KB的内容，所以要保证底层初始化在前4KB之内）：.text : cpu/arm920t/start.o (.text) board/samsung/ok2440v3/lowlevel_init.o (.text) *(.text)5.修改cpu/arm920t/start.S中uboot代码的搬移部分（因为uboot在nandflash中只能运行前4KB的内容，所以要把uboot搬移到内存中去才能完整的运行）：(1).删除或注释掉该文件中原来的relocate 部分，改成下面：#ifndef CONFIG_SKIP_RELOCATE_UBOOT#define NFCONF 0x4E000000relocate_nand: /* relocate U-Boot to RAM */ adr r0, _start /* r0 - current position of code */ ldr r1, _TEXT_BASE /* test if we run from flash or RAM */ cmp r0, r1 /* dont reloc during debug */ beq stack_setup ldr r5, =NFCONF /set timing value ldr r0, =(712)|(78)|(74) str r0, r5 /enable control ldr r0, =(013)|(012)|(010)|(09)|(08)|(16)|(15)|(14)|(11)|(1r10 */ bcc 2b ldr r5, =NFCONF /*DsNandFlash */ ldr r0, r5, #4 bic r0, r0, #1 str r0, r5, #4#endif（2）.在（cpu/arm920t/start.S）文件最后添加下面子函数：#ifndef CONFIG_SKIP_RELOCATE_UBOOTReadNandID:ldr r7,=NFCONFldr r0,r7,#4 bic r0,r0,#2str r0,r7,#4mov r0,#0x90 strb r0,r7,#8mov r4,#0 strb r4,r7,#0xc1: ldr r0,r7,#0x20tst r0,#1beq 1bldrb r0,r7,#0x10 mov r0,r0,lsl #8ldrb r1,r7,#0x10 orr r5,r1,r0ldr r0,r7,#4 orr r0,r0,#2str r0,r7,#4m