uboot如何调用驱动接口

发布网友发布时间：2022-04-22 02:58

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热心网友时间：2023-12-01 11:27

u-boot是一种普遍用于嵌入式系统中的Bootloader,Bootloader是在操作系统运行之前执行的一小段程序，通过它，我们可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射表，从而建立适当的软硬件环境，为最终调用操作系统内核做好准备。Boot Loader的主要运行任务就是将内核映象从硬盘上读到RAM中，然后跳转到内核的入口点去运行，即开始启动操作系统。系统在上电或复位时通常都从地址0x00000000处开始执行，而在这个地址处安排的通常就是系统的Boot Loader程序。　　u-boot目录结构：　　1、board中存放于开发板相关的配置文件，每一个开发板都以子文件夹的形式出现；　　2、Commom文件夹实现u-boot行下支持的命令，每一个命令对应一个文件；　　3、cpu中存放特定cpu架构相关的目录，每一款cpu架构都对应了一个子目录；　　4、Doc是文档目录，有u-boot非常完善的文档；　　5、Drivers中是u-boot支持的各种设备的驱动程序；　　6、Fs是支持的文件系统，其中最常用的是JFFS2文件系统；　　7、Include文件夹是u-boot使用的头文件，还有各种硬件平台支持的汇编文件，系统配置文件和文件系统支持的文件；　　8、Net是与网络协议相关的代码，bootp协议、TFTP协议、NFS文件系统得实现；　　9、Tooles是生成U-boot的工具。　　其中比较重要的目录就是/board、/cpu、/drivers和 /include目录，如果想实现u-boot在一个平台上的移植，就要对这些目录进行深入的分析。　　u-boot的启动过程：　　系统启动的入口点。既然我们现在要分析u-boot的启动过程，就必须先找到u-boot最先实现的是哪些代码，最先完成的是哪些任务。另一方面一个可执行的image必须有一个入口点，并且只能有一个全局入口点，所以要通知编译器这个入口在哪里。由此我们可以找到程序的入口点是在/board /lpc2210/u-boot.lds中指定的，其中ENTRY(_start)说明程序从_start开始运行，而他指向的是cpu /arm7tdmi/start.o文件。因为我们用的是ARM7TDMI的cpu架构，在复位后从地址0x00000000取它的第一条指令，所以我们将Flash映射到这个地址上，这样在系统加电后，cpu将首先执行u-boot程序。　　u-boot的启动过程是多阶段实现的，分了两个阶段：　　第一阶段是用汇编写的，主要任务是：　　1、CPU 自身初始化：包括MMU，Cache，时钟系统，SDRAM 控制器等的初始化；　　2、重定位：把自己从非易失性存储器搬移到 RAM 中；　　3、分配堆栈空间，设置堆栈指针；　　4、清零 BSS 数据段；　　5、跳转到第二阶段入口函数 start_armboot()；　　第二阶段是用C写的，主要任务是：　　1、为 U-boot 内部私有数据分配存储空间，并清零；　　2、依次调用函数指针数组 init_sequence 中定义的函数进行一系列的初始化；　　3、如果系统支持 NOR Flash，调用flash_init ()和display_flash_config ()初始化并显示检测到的器件信息；　　4、如果系统支持 LCD 或VFD，调用lcd_setmem()或vfd_setmem()计算帧缓(Framebuffer）大小，然后在BSS 数据段之后为Framebuffer 分配空间,初始化gd->fb_base 为Framebuffer 的起始地址；　　5、调用 mem_malloc_init()进行存储分配系统（类似于C 语言中的堆）的初始化和空间分配；　　6、如果系统支持 NAND Flash，调用nand_init ()进行初始化；　　7、如果系统支持 DataFlash，调用AT91F_DataflashInit()和dataflash_print_info(）进行初始化并显示检测到的器件信息；　　8、调用 env_relocate ()进行环境变量的重定位，即从Flash 中搬移到RAM 中；　　9、如果系统支持 VFD，调用drv_vfd_init()进行VFD 设备初始化；　　10、从环境变量中读取 IP 地址和MAC 地址，初始化gd->bd-> bi_ip_addr 和gd->bd->bi_enetaddr；　　11、调用 jumptable_init ()进行跳转表初始化，跳转表在global_data 中，具体用途尚不清楚；　　12、调用 console_init_r()进行控制台初始化；　　13、如果需要，调用 misc_init_r ()进行杂项初始化；　　14、调用 enable_interrupts ()打开中断；　　15、如果需要，调用board_late_init()进行单板后期初始化，对于AT91SAM9260EK，主要是以太网初始化；　　16、进入主循环：根据用户的选择启动 linux，或者进入命令循环执行用户输入的命令；　　这部分是一些相对变化不大的部分，我们针对不同的板子改变它调用的一些初始化函数，并且通过设置一些宏定义来改变初始化的流程，所以这些代码在移植的过程中并不需要修改，也是错误相对较少出现的文件。在文件的开始先是定义了一个函数指针数组，通过这个数组，程序通过一个循环来按顺序进行常规的初始化，并在其后通过一些宏定义来初始化一些特定的设备。在最后程序进入一个循环，main_loop。这个循环接收用户输入的命令，以设置参数或者进行启动引导。