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這篇文章將為大家詳細講解有關怎么從0移植uboot支持exynos4412?,小編覺得挺實用的,因此分享給大家做個參考,希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。
本文主要目的是怎么從0編譯和移植uboot,增加串口、網絡、emmc等功能,讓他支持exynos4412開發板。
1.指定交叉編譯工具鏈 進入uboot代碼根目錄
$ 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
交叉編譯工具
2.指定產品CPU 我們產品用的CPU是 exynos 4412;
查看u-boot源碼:
arch/arm/cpu/armv7/exynos/
可見U-boot已支持該CPU。
3.指定產品BOARD 三星公司已經為exynos 4412發布了初始化的程序:
origen
4.cpu硬件信息 對應的該CPU硬件信息頭文件位于以下位置:
include/configs/origen.h
該文件定義了uboot啟動必須關于exynos 4412必須的一些資源信息。
5.boards.cfg 在uboot-2013-01中,頂層目錄下的boards.cfs文件中查看它支持的開發板和相應的信息,后續的編譯過程需要根據配置名檢索到相應的信息。文件格式如下:
和以前的老版本比,配置更加規范化了,其實這些就是相關文件分類的一個文件夾的描述。依照這個層次關系,我們可以很方便地對我們開發板進行配置。
6.編譯u-boot
不同版本的uboot的配置命令可能是不同的,源碼包的文件README通常會有相應的配置命令【其他版本的uboot會不一樣】:
配置和編譯命令如下:
$ make distclean $ make origen_config
改配置命令會生成以下文件:
include/config.h
config.h
編譯:
$ make all
編譯完成后生成的u-boot.bin就是可執行的鏡像文件。
但是并不會生成真正適配我們板子的uboot,只是適配參考板,該文件還不能在我們板子上運行,我們需要對u-boot源代碼進行相應的修改。
在arch/arm/cpu/armv7/start.S 134 行后添加點燈程序
#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
因為uboot剛啟動的時候,串口沒有來得及初始化,我們可以通過點亮LED的方法來判斷程序是否執行到此處。
代碼詳解參考《十、LED匯編、C語言驅動編寫》
exynos 需要三星提供的初始引導加密后,我們的u-boot,才能被引導運行,這其中要用到下面的幾個命令或三星提供的工具軟件,這些操作的目的就是根據三星的芯片的啟動要求對uboot.bin 進行一些處理,包括在特定長度的位置加上和校驗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 三星提供的安全啟動方式 ,對應的程序由三星提供。sdfuse_q目錄下的文件是針對三星堆uboot.bin文件格式要求進行加密編寫的文件。
修改根目錄Makefile,實現sdfuse_q的編譯 在
$(obj)u-boot.bin: $(obj)u-boot $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O binary $< $@ $(BOARD_SIZE_CHECK)
下添加
@#./mkuboot @split -b 14336 u-boot.bin bl2 @make -C sdfuse_q/ @#cp u-boot.bin u-boot-4212.bin @#cp u-boot.bin u-boot-4412.bin @#./sdfuse_q/add_sign @./sdfuse_q/chksum @./sdfuse_q/add_padding @rm bl2a* @echo
注意是tab鍵縮進的,否則makefile編譯報錯 注意如果執行了make distclean 需重新拷貝CodeSign4SecureBoot
為方便起見,在根目錄下創建編譯腳本build.sh,該腳本將自動完成添加加密方式。
1 #!/bin/sh 2 3 sec_path="CodeSign4SecureBoot/" 4 CPU_JOB_NUM=$(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
編譯腳本
$ chmod 777 u-boot-2013.01/ build.sh $ ./buildsh
注:build.sh 腳本方式完成自動添加加密方式, 編譯生成所需文件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.bin
修改lowlevel_init.S文件
$vim board/samsung/origen/lowlevel_init.S
a) 添加臨時棧,在
41 lowlevel_init:
后添加
ldr sp,=0x02060000 @use iRom stack in bl2
b) 添加關閉看門狗代碼: 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
c) 添加串口初始化代碼: 在uart_asm_init: 的
351 str r1, [r0, #EXYNOS4_GPIO_A1_CON_OFFSET]
后添加
ldr r0, =0x10030000 ldr r1, =0x666666 ldr r2, =CLK_SRC_PERIL0_OFFSET str r1, [r0, r2] ldr r1, =0x777777 ldr r2, =CLK_DIV_PERIL0_OFFSET str r1, [r0, r2]
d) 注釋掉trustzone初始化 注釋掉
104 bl uart_asm_init
下的代碼:
#if 0 bl tzpc_init #endif
因為各個廠家使用的網卡不盡相同,所以三星公司提供的驅動程序只預留了網卡初始化的函數入口,針對不同的板子,我們需要針對電路自己移植網卡的驅動。網卡的驅動詳解,我們會在后一章節詳細講解。
1、 添加網絡初始化代碼
$ vim board/samsung/origen/origen.c
在
31 struct exynos4_gpio_part2 *gpio2;
后添加:
#ifdef CONFIG_DRIVER_DM9000 #define EXYNOS4412_SROMC_BASE 0X12570000 #define DM9000_Tacs (0x1) #define DM9000_Tcos (0x1) #define DM9000_Tacc (0x5) #define DM9000_Tcoh (0x1) #define DM9000_Tah (0xC) #define DM9000_Tacp (0x9) #define DM9000_PMC (0x1) struct exynos_sromc { unsigned int bw; unsigned int bc[6]; }; /* * s5p_config_sromc() - select the proper SROMC Bank and configure the * band width control and bank control registers * srom_bank - SROM * srom_bw_conf - SMC Band witdh reg configuration value * srom_bc_conf - SMC Bank Control reg configuration value */ void exynos_config_sromc(u32 srom_bank, u32 srom_bw_conf, u32 srom_bc_conf) { unsigned int tmp; struct exynos_sromc *srom = (struct exynos_sromc *)(EXYNOS4412_SROMC_BASE); /* Configure SMC_BW register to handle proper SROMC bank */ tmp = srom->bw; tmp &= ~(0xF << (srom_bank * 4)); tmp |= srom_bw_conf; srom->bw = tmp; /* Configure SMC_BC register */ srom->bc[srom_bank] = srom_bc_conf; } static void dm9000aep_pre_init(void) { unsigned int tmp; unsigned char smc_bank_num = 1; unsigned int smc_bw_conf=0; unsigned int smc_bc_conf=0; /* gpio configuration */ writel(0x00220020, 0x11000000 + 0x120); writel(0x00002222, 0x11000000 + 0x140); /* 16 Bit bus width */ writel(0x22222222, 0x11000000 + 0x180); writel(0x0000FFFF, 0x11000000 + 0x188); writel(0x22222222, 0x11000000 + 0x1C0); writel(0x0000FFFF, 0x11000000 + 0x1C8); writel(0x22222222, 0x11000000 + 0x1E0); writel(0x0000FFFF, 0x11000000 + 0x1E8); smc_bw_conf &= ~(0xf<<4); smc_bw_conf |= (1<<7) | (1<<6) | (1<<5) | (1<<4); smc_bc_conf = ((DM9000_Tacs << 28) | (DM9000_Tcos << 24) | (DM9000_Tacc << 16) | (DM9000_Tcoh << 12) | (DM9000_Tah << 8) | (DM9000_Tacp << 4) | (DM9000_PMC)); exynos_config_sromc(smc_bank_num,smc_bw_conf,smc_bc_conf); } #endif
在
gd->bd->bi_boot_params = (PHYS_SDRAM_1 + 0x100UL);
后添加
#ifdef CONFIG_DRIVER_DM9000 dm9000aep_pre_init(); #endif
在文件末尾添加
#ifdef CONFIG_CMD_NET int board_eth_init(bd_t *bis) { int rc = 0; #ifdef CONFIG_DRIVER_DM9000 rc = dm9000_initialize(bis); #endif return rc; } #endif
2、 修改配置文件添加網絡相關配置 $ vim include/configs/origen.h 修改
85 #undef CONFIG_CMD_PING
為
#define CONFIG_CMD_PING
修改
90 #undef CONFIG_CMD_NET
為
#define CONFIG_CMD_NET
在文件末尾
#endif /* __CONFIG_H */
前面添加
#ifdef CONFIG_CMD_NET #define CONFIG_NET_MULTI #define CONFIG_DRIVER_DM9000 1 #define CONFIG_DM9000_BASE 0x05000000 //內存基地址 #define DM9000_IO CONFIG_DM9000_BASE #define DM9000_DATA (CONFIG_DM9000_BASE + 4) #define CONFIG_DM9000_USE_16BIT #define CONFIG_DM9000_NO_SROM 1 #define CONFIG_ETHADDR 11:22:33:44:55:66 #define CONFIG_IPADDR 192.168.6.187 #define CONFIG_SERVERIP 192.168.6.186 #define CONFIG_GATEWAYIP 192.168.1.1 #define CONFIG_NETMASK 255.255.255.0 #endif
其中CONFIG_DM9000_BASE 地址為何是0x05000000,后續章節會詳細分析。
1.移植EMMC需要添加一些源文件:
cmd_mmc.c cmd_mmc_fdisk.c cmd_movi.c mmc.c mmc.h movi.c movi.h s5p_mshc.c s5p_mshc.h
這些文件,由三星提供。
2.添加相關驅動
cp movi.c arch/arm/cpu/armv7/exynos/
修改文件arch/arm/cpu/armv7/exynos/Makefile在pinmux.o 后添加movi.o
修改板級文件 board/samsung/origen/origen.c,在
#include <asm/arch/mmc.h>
后面添加
#include <asm/arch/clk.h> #include "origen_setup.h"
在
#ifdef CONFIG_GENERIC_MMC
后面添加
u32 sclk_mmc4; /*clock source for emmc controller*/ #define __REGMY(x) (*((volatile u32 *)(x))) #define CLK_SRC_FSYS __REGMY(EXYNOS4_CLOCK_BASE + CLK_SRC_FSYS_OFFSET) #define CLK_DIV_FSYS3 __REGMY(EXYNOS4_CLOCK_BASE + CLK_DIV_FSYS3_OFFSET) int emmc_init() { u32 tmp; u32 clock; u32 i; /* setup_hsmmc_clock */ /* MMC4 clock src = SCLKMPLL */ tmp = CLK_SRC_FSYS & ~(0x000f0000); CLK_SRC_FSYS = tmp | 0x00060000; /* MMC4 clock div */ tmp = CLK_DIV_FSYS3 & ~(0x0000ff0f); clock = get_pll_clk(MPLL)/1000000; for(i=0 ; i<=0xf; i++) { sclk_mmc4=(clock/(i+1)); if(sclk_mmc4 <= 160) //200 { CLK_DIV_FSYS3 = tmp | (i<<0); break; } } emmcdbg("[mjdbg] sclk_mmc4:%d MHZ; mmc_ratio: %d\n",sclk_mmc4,i); sclk_mmc4 *= 1000000; /* * MMC4 EMMC GPIO CONFIG * * GPK0[0] SD_4_CLK * GPK0[1] SD_4_CMD * GPK0[2] SD_4_CDn * GPK0[3:6] SD_4_DATA[0:3] */ writel(readl(0x11000048)&~(0xf),0x11000048); //SD_4_CLK/SD_4_CMD pull-down enable writel(readl(0x11000040)&~(0xff),0x11000040);//cdn set to be output writel(readl(0x11000048)&~(3<<4),0x11000048); //cdn pull-down disable writel(readl(0x11000044)&~(1<<2),0x11000044); //cdn output 0 to shutdown the emmc power writel(readl(0x11000040)&~(0xf<<8)|(1<<8),0x11000040);//cdn set to be output udelay(100*1000); writel(readl(0x11000044)|(1<<2),0x11000044); //cdn output 1 writel(0x03333133, 0x11000040); writel(0x00003FF0, 0x11000048); writel(0x00002AAA, 0x1100004C); #ifdef CONFIG_EMMC_8Bit writel(0x04444000, 0x11000060); writel(0x00003FC0, 0x11000068); writel(0x00002AAA, 0x1100006C); #endif #ifdef USE_MMC4 smdk_s5p_mshc_init(); #endif }
將 int board_mmc_init(bd_t *bis)函數內容改寫為
int board_mmc_init(bd_t *bis) { int i, err; #ifdef CONFIG_EMMC err = emmc_init(); #endif return err; }
在末尾添加
#ifdef CONFIG_BOARD_LATE_INIT #include <movi.h> int chk_bootdev(void)//mj for boot device check { char run_cmd[100]; struct mmc *mmc; int boot_dev = 0; int cmp_off = 0x10; ulong start_blk, blkcnt; mmc = find_mmc_device(0); if (mmc == NULL) { printf("There is no eMMC card, Booting device is SD card\n"); boot_dev = 1; return boot_dev; } start_blk = (24*1024/MOVI_BLKSIZE); blkcnt = 0x10; sprintf(run_cmd,"emmc open 0"); run_command(run_cmd, 0); sprintf(run_cmd,"mmc read 0 %lx %lx %lx",CFG_PHY_KERNEL_BASE,start_blk,blkcnt); run_command(run_cmd, 0); /* switch mmc to normal paritition */ sprintf(run_cmd,"emmc close 0"); run_command(run_cmd, 0); return 0; } int board_late_init (void) { int boot_dev =0 ; char boot_cmd[100]; boot_dev = chk_bootdev(); if(!boot_dev) { printf("\n\nChecking Boot Mode ... EMMC4.41\n"); } return 0; } #endif
3.添加相關命令
$ cp cmd_movi.c common/ $ cp cmd_mmc.c common/ $ cp cmd_mmc_fdisk.c common/
修改common/Makefile 在
COBJS-$(CONFIG_CMD_MMC) += cmd_mmc.o
后添加
COBJS-$(CONFIG_CMD_MMC) += cmd_mmc_fdisk.o COBJS-$(CONFIG_CMD_MOVINAND) += cmd_movi.o
添加驅動
$ cp mmc.c drivers/mmc/ $ cp s5p_mshc.c drivers/mmc/ $ cp mmc.h include/ $ cp movi.h include/ $ cp s5p_mshc.h include/
修改Makefile
$vim drivers/mmc/Makefile
添加
COBJS-$(CONFIG_S5P_MSHC) += s5p_mshc.o
4.添加EMMC相關配置
$vim include/configs/origen.h
添加
#define CONFIG_EVT1 1 /* EVT1 */ #ifdef CONFIG_EVT1 #define CONFIG_EMMC44_CH4 //eMMC44_CH4 (OMPIN[5:1] = 4) #ifdef CONFIG_SDMMC_CH2 #define CONFIG_S3C_HSMMC #undef DEBUG_S3C_HSMMC #define USE_MMC2 #endif #ifdef CONFIG_EMMC44_CH4 #define CONFIG_S5P_MSHC #define CONFIG_EMMC 1 #define USE_MMC4 /* #define CONFIG_EMMC_8Bit */ #define CONFIG_EMMC_EMERGENCY /*#define emmcdbg(fmt,args...) printf(fmt ,##args) *///for emmc debug #define emmcdbg(fmt,args...) #endif #endif /*end CONFIG_EVT1*/ #define CONFIG_CMD_MOVINAND #define CONFIG_CLK_1000_400_200 #define CFG_PHY_UBOOT_BASE CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + 0x3e00000 #define CFG_PHY_KERNEL_BASE CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + 0x8000 #define BOOT_MMCSD 0x3 #define BOOT_EMMC43 0x6 #define BOOT_EMMC441 0x7 #define CONFIG_BOARD_LATE_INIT
修改頂層Makefile,注釋掉spl的編譯:
623 #$(obj)spl/u-boot-spl.bin: $(SUBDIR_TOOLS) depend 624 # $(MAKE) -C spl all
重新編譯uboot:
$ ./build.sh
在根目錄下會生成bin文件u-boot-origen.bin。
三星公司已經給我們提供了制作SD卡啟動的燒寫的腳本:mkuboot.sh
#!/bin/bash # # This script will create a u-boot binary for movinand/mmc boot # echo "Fuse FS4412 trustzone uboot file into SD card" if [ -z $1 ] #判斷參數1的字符串是否為空,如果為空,則打印出幫助信息 then ./sd_fusing_exynos4x12.sh /dev/sdb u-boot-origen.bin else ./sd_fusing_exynos4x12.sh $1 u-boot-origen.bin fi
sd_fusing_exynos4x12.sh
1 #!/bin/sh 2 # 3 # Copyright (C) 2010 Samsung Electronics Co., Ltd. 4 # http://www.samsung.com/ 5 # 6 # This program is free software; you can redistribute it and/or modify 7 # it under the terms of the GNU General Public License version 2 as 8 # published by the Free Software Foundation. 9 # 10 #################################### 11 reader_type1="/dev/sd" 12 reader_type2="/dev/mmcblk0" 13 14 if [ -z $2 ] #判斷參數2的字符串是否為空,如果為空,則打印出幫助信息 15 then 16 echo "usage: ./sd_fusing.sh <SD Reader's device file> <filename>" 17 exit 0 18 fi 19 20 param1=`echo "$1" | awk '{print substr($1,1,7)}'` 21 22 if [ "$param1" = "$reader_type1" ] 23 then 24 partition1=$1"1" 25 partition2=$1"2" 26 partition3=$1"3" 27 partition4=$1"4" 28 29 elif [ "$1" = "$reader_type2" ] 30 then 31 partition1=$1"p1" 32 partition2=$1"p2" 33 partition3=$1"p3" 34 partition4=$1"p4" 35 36 else 37 echo "Unsupported SD reader" 38 exit 0 39 fi 40 41 if [ -b $1 ] #判斷參數1所指向的設備節點是否存在 42 then 43 echo "$1 reader is identified." 44 else 45 echo "$1 is NOT identified." 46 exit 0 47 fi 48 49 #################################### 50 # format 51 umount $partition1 2> /dev/null 52 umount $partition2 2> /dev/null 53 umount $partition3 2> /dev/null 54 umount $partition4 2> /dev/null 55 56 echo "$2 fusing..." # 燒寫u-boot-origen.bin到SD卡(512+8K)字節處, 512+8K=17x512,即第17個block 57 dd iflag=dsync oflag=dsync if=$2 of=$1 seek=1 && \ 58 echo "$2 image has been fused successfully." 59 60 #echo "zImage fusing..." 61 #dd iflag=dsync oflag=dsync if=../../TC4_Kernel_3.0/arch/arm/boot/zImage of=$1 seek=1024 && \ 62 # echo "zImage has been fused successfully." 63 64 #echo "ramdisk-uboot.img fusing..." 65 #dd iflag=dsync oflag=dsync if=../../TC4_GB_2.3.4/out/target/product/smdk4212/ramdisk-uboot.img of=$1 seek=9216 && \ 66 # echo "ramdisk-uboot.img has been fused successfully." 67 68 #################################### 69 #<Message Display> 70 echo "Eject SD card" 71
a) 創建文件mkuboot.sh、sd_fusing_exynos4x12.sh b) 將SD卡插入電腦并被ubuntu識別 c) 拷貝編譯好u-boot-origen.bin拷貝到當前目錄下
root@ubuntu:/home/peng/uboot/sdfuse_q# ls mkuboot.sh sd_fusing_exynos4x12.sh u-boot-origen.bin
d) 進入sdfuse_q執行如下操作
root@ubuntu:/home/peng/uboot/sdfuse_q#./mkuboot.sh /dev/sdb
d) 在SD卡中創建目錄sdupdate,并把編譯好的uboot鏡像文件u-boot-origen.bin拷貝到這個目錄。
a) 連接串口和板子,運行串口通信程序putty
選擇右上角的”Serial”,然后點擊左下角的”Serial”
按照自己的主機的情況選擇COM口其他必須一直,然后點擊open打開串口
b) 關閉開發板電源,將撥碼開關SW1調至(1000)(SD啟動模式)后打開電源 c) 將剛才做好的SD啟動盤插入SD卡插槽 d) 重新打開開發板能夠看到如下界面
在這里插入圖片描述
在讀秒倒計時時按任意鍵。由上圖所示,已經支持EMMC和dm9000網卡。
e) 燒寫 在終端上執行
sdfuse flashall
注意:上面的命令把SD卡 sdupdate目錄下的u-boot-origen.bin燒寫到emmc起始位置 等待終端無輸出是表示燒寫結束
f) 關閉開發板電源,將撥碼開關SW1調至0110(EMMC啟動模式)后打開電源即可以從emmc啟動
如果板子已經可以啟動uboot,我們也可以通過網絡燒寫uboot。
步驟如下:
把編譯好的u-boot-origen.bin拷貝到/tftpboot下
啟動開發板,在u-boot下先下載u-boot-origen.bin到41000000;再運行
movi write u-boot 41000000
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