[1] 規(guī)則 目標(biāo): 依賴 [TAB]命令(命令名 參數(shù) 依賴 目標(biāo)) [2] 難點(diǎn) 1. 自動(dòng)變量 作用域在當(dāng)前規(guī)則中, Make給它自動(dòng)賦值 $@ ? 目標(biāo) 注意: 每一條規(guī)則只有一個(gè)目標(biāo) test test.o: test.c [TAB]$(CC) $(CFLAGS) $< -o $@ 等價(jià)于 test: test.c [TAB]$(CC) $(CFLAGS) $< -o $@ test.o: test.c [TAB]$(CC) $(CFLAGS) $< -o $@ $< ? 第一個(gè)依賴 $^ ? 所有依賴 2. 模式規(guī)則 目標(biāo)和依賴使用%匹配符的規(guī)則 %.o: %.c [TAB]$(CC) $(CFLAGS) $< -o $@ 3. 自動(dòng)推倒(自動(dòng)找規(guī)則生成目標(biāo)) (1) 尋找生成目標(biāo)的顯示規(guī)則(自己寫(xiě)的非模式規(guī)則) (2) 尋找生成目標(biāo)的模式規(guī)則 (3) 尋找生成目標(biāo)的隱式規(guī)則(make程序默認(rèn)的模式規(guī)則) [3] ARM工程 1. 目錄 board ? ? ? ? ? 跟主板相關(guān)的配置文件和源代碼(主板的初始化代碼) common ? ? ? ? ?主程序 cpu ? ? ? ? ? ? cpu的啟動(dòng)代碼 drivers ? ? ? ? 通用設(shè)備驅(qū)動(dòng) include ? ? ? ? 頭文件 lib ? ? ? ? ? ? 庫(kù)(通用算法)的源代碼 2. 源文件 *.S ? ? ? ? ? ? 匯編源碼 *.c ? ? ? ? ? ? C源碼 *.h ? ? ? ? ? ? 頭文件 config.mk ? ? ? 編譯命令和編譯參數(shù) Makefile ? ? ? ?make腳本 map.lds ? ? ? ? 鏈接腳本 3. 編譯 $ make 4. 目標(biāo)文件 fs4412.bin ? ? ?binary格式的可執(zhí)行文件 fs4412 ? ? ? ? ?ELF格式的可執(zhí)行文件 fs4412.dis ? ? ?反匯編文件 fs4412.map ? ? ?詳細(xì)符合表文件(鏈接過(guò)程文件) System.map ? ? ?符合表文件 5. 編譯原理 1. 主Makefile OBJS ? ? ? ? 啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件(*.o) LIBS ? ? ? ? 非啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的靜態(tài)庫(kù)(lib*.a)(多個(gè)目標(biāo)文件的打包) 2. 子Makefile LIB ? ? ? ? ?子目錄下的源代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件，打包成的靜態(tài)庫(kù)文件 START ? ? ? ?啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 SOBJS ? ? ? ?匯編代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 COBJS ? ? ? ?C代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 6. 如何添加模塊到工程? 1. 添加源代碼 2. 添加子目錄 3. 添加源代碼到子目錄 4. 給子目錄添加Makefile 拷貝別的子目錄下的Makefile，修改如下變量的值: LIB ? ? ? ? ?子目錄下的源代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件，打包成的靜態(tài)庫(kù)文件 START ? ? ? ?啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 SOBJS ? ? ? ?匯編代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 COBJS ? ? ? ?C代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 5. 修改頂層目錄下的Makefile, 添加新的子目錄生成的目標(biāo)到工程: OBJS ? ? ? ? 啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件(*.o) LIBS ? ? ? ? 非啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的靜態(tài)庫(kù)(lib*.a)(多個(gè)目標(biāo)文件的打包) [4] u-boot工程 1. 目錄 cpu(cpu/cpu名稱(arm_cortexa8)/...) ? ? ? ? ? ? ? ?CPU的啟動(dòng)代碼 board(board/芯片廠家(samsung)/主板名(fsc100)/... ?啟動(dòng)代碼中需要使用的核心硬件的驅(qū)動(dòng)(內(nèi)存初始化、flash的讀驅(qū)動(dòng)、soc中部分硬件的初始化) common ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?主程序和命令實(shí)現(xiàn)代碼 lib_arm(lib_generic) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?某個(gè)架構(gòu)的CPU需要使用的公共代碼(校驗(yàn)算法CRC 壓縮算法 標(biāo)準(zhǔn)C庫(kù)) net ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議代碼 drivers ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 通用設(shè)備驅(qū)動(dòng) fs ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)代碼 disk ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?磁盤(pán)分區(qū)驅(qū)動(dòng) tools ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 工具 doc ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文檔(作者寫(xiě)的) 2. 源文件 Makefile ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?make腳本文件 config.mk ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 編譯命令和編譯參數(shù) README ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?整個(gè)工程的說(shuō)明 mkconfig ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?工程配置的shell腳本 rules.mk ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?產(chǎn)生Makefile規(guī)則(hello.o: hello.c hello.h stdio.h) 3. 特點(diǎn) 1. 支持多個(gè)CPU 2. 支持多個(gè)主板 3. 支持非常多的設(shè)備驅(qū)動(dòng) 4. 工程管理和代碼比較混亂 任何一款產(chǎn)品，都不可能用到u-boot提供的所有代碼, 所以編譯過(guò)程應(yīng)該分成: 1. 選擇需要的源代碼--配置 2. 編譯需要的源代碼--編譯 4. 編譯 1. 配置 $ make fsc100(主板名)_config 2. 編譯 $ make 3. 清除編譯 $ make clean 4. 清除配置 $ make clobber 5. 目標(biāo)文件 u-boot ? ? ? ? ? ? ? ? ?ELF格式的可執(zhí)行程序 u-boot.bin ? ? ? ? ? ? ?binary格式的可執(zhí)行程序 u-boot.map ? ? ? ? ? ? ?詳細(xì)符號(hào)表(有鏈接過(guò)程) System.map ? ? ? ? ? ? ?符號(hào)表文件 6. 配置原理 1. 過(guò)程 《u-boot配置流程圖.bmp》 注意：2010版本的u-boot沒(méi)有boards.cfg 2. 結(jié)果 include/config.mk ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?選擇源代碼目錄 include/config.h ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 選取目錄下的源代碼文件和從選取的源代碼文件中選取一部分源代碼 ? ? ? ? ? ? #include <configs/fsc100.h> ? ? ? ? ? ? 主板的配置文件(通過(guò)宏定義配置) #include <config_cmd_default.h> ? ? ?通過(guò)里面的宏定義控制命令是否編譯到最終的u-boot可執(zhí)行文件 (config_cmd_all.h) ? ? ? ? ? ? ? ? ? u-boot支持的所有命令的配置項(xiàng)(宏定義) 3. 原理 ? 1. $ make fsc100_config命令的實(shí)現(xiàn)原理 根據(jù)配置命令($ make fsc100_config)，來(lái)看主Makefile，即在主Makefile中尋找目標(biāo)為fsc100_config規(guī)則: ? ? ? ? ? ? ?SRCTREE ? ? := $(CURDIR) ? ? ? ? ? ? ?... ? ? ? ? ? ? ?MKCONFIG ? ?:= $(SRCTREE)/mkconfig ? ? ? ? ? ? ?... ? ? ? ? ? ? ?fsc100_config: ?unconfig ? ? ? ? ? ? ?[tab]@$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm_cortexa8 fsc100 samsung s5pc1xx ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?mkconfig ?fsc100 arm arm_cortexa8 fsc100 samsung s5pc1xx 2. 選擇目錄 include include/config.mk (.... CPU = arm-cortex_a8(目錄名) ) .... LIBS += cpu/$(CPU)/lib$(CPU).a ? ? ? ? ? ?選擇arm-cortex_a8 cpu目錄

3. 選擇目錄中的源代碼文件 例: 在include/configs/fsc100.h定義: #define ? CONFIG_DRIVER_DM9000 1 ? ? ?如果宏定義不存在, 就不會(huì)被轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的Makefile變量
在make時(shí), 它會(huì)被轉(zhuǎn)換成Makefile變量，存放在include/autoconf.mk中: CONFIG_DRIVER_DM9000 = y
在主Makefile中，會(huì)包含include/autoconf.mk，因此在子Makefile中也可以見(jiàn)到CONFIG_DRIVER_DM9000變量
在driver/net/Makefile中，會(huì)按照如下方式使用: LIB = libnet.a ... ... COBJS-$(CONFIG_DRIVER_DM9000) += dm9000x.o ... ... COBJS = $(COBJS-y) ... OBJS = $(COBJS) ... $(LIB): .depend $(OBJS) [TAB]$(AR) $(ARFLAGS) $@ $(OBJS)

4. 選取文件中的部分源碼(條件編譯) 例: 在include/configs/fsc100.h頭文件中，存在如下宏定義: #define CONFIG_CMD_PING 1 ? ? ? ?(注意: 命令配置項(xiàng)最好放入include/config_cmd_default.h)
在common/cmd_net.c文件中，存在如下代碼: #if defined(CONFIG_CMD_PING) ...(ping命令實(shí)現(xiàn)代碼) #endif

5. 給源代碼提供數(shù)據(jù)(宏替換) 例: 在include/configs/fsc100.h頭文件中，存在如下宏定義: #define CONFIG_DM9000_BASE 0X88000000
在driver/net/dm9000x.c文件中會(huì)使用這個(gè)宏定義: ... dm9000_probe(void) { ... printf("dm9000 i/o: 0x%x, id: 0x%x \n", CONFIG_DM9000_BASE, id_val); ... } ...

7. 編譯原理 1. 總體編譯過(guò)程 見(jiàn)《u-boot編譯過(guò)程圖2013.01.bmp》 2. 頂層目錄下的Makefile OBJS ? ? ? ? ? ?啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 LIBS ? ? ? ? ? ?非啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 3. 子目錄下的Makefile LIB ? ? ? ? ? ? 最終生成的lib*.a文件(只有非啟動(dòng)代碼會(huì)被打包到這個(gè)文件) COBJS ? ? ? ? ? *.C編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 SOBJS ? ? ? ? ? *.S編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 8. 如何添加模塊到工程? # 包含編譯命令和編譯參數(shù) include $(TOPDIR)/config.mk
# 總目標(biāo)(非啟動(dòng)代碼) LIB := $(obj)libuart.a
# COBJS-$(CONFIG_USB_TTY) += usbtty.o
# C語(yǔ)言源代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 COBJS := uart.o ?#$(sort $(COBJS-y))
# 匯編代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 #SOBJS := ...
# 源代碼文件，用在rules.mk中 SRCS := $(COBJS:.o=.c)
# 等價(jià)于COBJS OBJS := $(addprefix $(obj),$(COBJS)) # $(addprefix $(obj),$(SOBJS))
# 防止LIB變量中有多個(gè)目標(biāo) all: $(LIB)
# 將目標(biāo)文件打包成靜態(tài)庫(kù) $(LIB): $(obj).depend $(OBJS) $(AR) $(ARFLAGS) $@ $(OBJS)
#########################################################################
# 產(chǎn)生.depend文件 # defines $(obj).depend target include $(SRCTREE)/rules.mk
# 包含.depend文件(*.o : *.c *.h 規(guī)則) sinclude $(obj).depend
######################################################################### 1. 添加源代碼 2. 添加子目錄 3. 添加源代碼到子目錄 4. 給子目錄添加Makefile 拷貝別的子目錄下的Makefile，修改如下變量的值: LIB ? ? ? ? ?子目錄下的源代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件，打包成的靜態(tài)庫(kù)文件 START ? ? ? ?啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 SOBJS ? ? ? ?匯編代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 COBJS ? ? ? ?C代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件 5. 修改頂層目錄下的Makefile, 添加新的子目錄生成的目標(biāo)到工程: OBJS ? ? ? ? 啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的目標(biāo)文件(*.o) 注意: 有些版本，不支持將啟動(dòng)代碼放置的cpu以外目錄，這時(shí)需要修改如下規(guī)則： $(OBJS): depend # $(MAKE) -C cpu/$(CPU) $(if $(REMOTE_BUILD),$@,$(notdir $@)) $(MAKE) -C $(dir $(subst $(obj),,$@)) $(if $(REMOTE_BUILD),$@,$(notdir $@)) # $(dir $(subst $(obj),,$@)) $(dir A) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?求A的路徑，如: A是"drivers/uart/uart.o" 路徑為"drivers/uart" $(subst $(obj),,$@) ? ? ? ? obj指定目標(biāo)代碼的路徑(當(dāng)源代碼和目標(biāo)代碼不放在同一目錄時(shí)) 將@中的每個(gè)值的$(obj)部分，替換成空 # $(if $(REMOTE_BUILD),$@,$(notdir $@)) 當(dāng)REMOTE_BUILD變量值非空時(shí)，整個(gè)函數(shù)的值為@變量的值 .... ? ? ? ? ? ? ? ? 空時(shí), ? ? ? ? ? ? ? $(notdir $@)的結(jié)果 LIBS ? ? ? ? 非啟動(dòng)代碼編譯出來(lái)的靜態(tài)庫(kù)(lib*.a)(多個(gè)目標(biāo)文件的打包) 注意: 1. 如何控制源代碼文件是否編譯到u-boot? 2. 如何空源代碼文件的一部分編譯到u-boot？ 3. 如何為源代碼文件提供數(shù)據(jù)? 開(kāi)關(guān)或數(shù)據(jù)都必須在include/configs/主板名.h 9. 源代碼閱讀軟件 vi(編輯或查看) + ctags(搜索定義) 1. 建立ctags索引文件 $ ctags -R ? ? (在工程的頂層目錄下執(zhí)行) 2. 查找定義 把光標(biāo)移動(dòng)到要查找定義的標(biāo)識(shí)符，然后按ctrl + ] 3. 回退 ctrl + O sourceinside 先建立工程, 添加所有文件到工程 10. 源代碼分析 1. 自啟動(dòng) 1.1 核心硬件(初始化或驅(qū)動(dòng)) 1.1.1 CPU(A8) 異常中斷向量表(包含配置異常中斷向量表的位置) cpu/arm-cortex_A8 35 - 56行 (ALU + 控制器)傳統(tǒng)的CPU ? ? 關(guān)閉中斷, 進(jìn)入SVC模式 cpu/arm-cortex_A8 106 - 109行 MMU 和 cache ? ? ? ? ? ? ? ?關(guān)閉? ? ? ? ? ? ? ? ?? cpu/arm_cortexa8/start.S 227 ? ? /* 228 ? ? ?* 關(guān)閉tlb和icache 229 ? ? ?*/ 230 ? ? mov r0, #0 ? ? ? ? ?@ set up for MCR 231 ? ? mcr p15, 0, r0, c8, c7, 0 ? @ invalidate TLBs 232 ? ? mcr p15, 0, r0, c7, c5, 0 ? @ invalidate icache 233 234 ? ? /* 235 ? ? ?* 關(guān)閉mmu和cache 236 ? ? ?*/ 237 ? ? mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0 238 ? ? bic r0, r0, #0x00002000 @ clear bits 13 (--V-) 239 ? ? bic r0, r0, #0x00000007 @ clear bits 2:0 (-CAM) 240 ? ? orr r0, r0, #0x00000002 @ set bit 1 (--A-) Align 241 ? ? orr r0, r0, #0x00000800 @ set bit 12 (Z---) BTB 242 ? ? mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0 1.1.2 SOC 如果有看門(mén)狗 ? ? ? ? ? ? ? ?關(guān)閉或喂狗 board/samsung/fsc100/lowlevel_init.S 57 ? ? /* 關(guān)閉看門(mén)狗 */ 58 ? ? ldr r0, =S5PC100_WATCHDOG_BASE ? ? ?@0xEA200000 59 ? ? orr r0, r0, #0x0 60 ? ? str r5, [r0]

如果需要加快代碼的執(zhí)行速度 ?初始化PLL board/samsung/fsc100/lowlevel_init.S 96 ? ? bl ?system_clock_init
UART ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?初始化(驅(qū)動(dòng))發(fā)送即可 board/samsung/fsc100/lowlevel_init.S 101 ? ? bl ?uart_asm_init
如果需要用到DMA ? ? ? ? ? ? 初始化(驅(qū)動(dòng))DMA board/samsung/fsc100/lowlevel_init.S 104 ? ? bl ?dma_init
如果從Nandflash啟動(dòng) ? ? ? ? 初始化nandflash控制器管腳 board/samsung/fsc100/lowlevel_init.S ? 106 ? ? bl ?nand_pin_mux 108 ? ? bl ?nand_asm_init
1.1.3 BOARD 初始化DDR board/samsung/fsc100/lowlevel_init.S ? 118 ? ? bl ?mem_ctrl_asm_init
如果從Nandflash啟動(dòng) ? ? ? ? 驅(qū)動(dòng)nandflash的讀 cpu/arm_cortexa8/start.S 158 ldr sp, =(0x22000000) 159 bl copy_uboot_to_ram
1.2 軟件(創(chuàng)建C語(yǔ)言執(zhí)行環(huán)境) 1.2.1 自拷貝到DDR cpu/arm_cortexa8/start.S 158 ldr sp, =(0x22000000) 159 bl copy_uboot_to_ram
1.2.2 棧內(nèi)存分配(需要給SVC、abort、undefined instruction 三個(gè)模式分配棧空間) 1.2.3 .BSS段清空 1.2.4 跳轉(zhuǎn)到內(nèi)存運(yùn)行 1.2.5 預(yù)留內(nèi)存給malloc函數(shù) 1.2.6 預(yù)留內(nèi)存給全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 2. 命令執(zhí)行 2.1 接收命令輸入 2.2 解析命令 2.3 執(zhí)行命令 協(xié)議棧(網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧(net)/USB協(xié)議棧(drivers/usb)/...) 文件系統(tǒng)(fs) 分區(qū)驅(qū)動(dòng)(disk) 硬件驅(qū)動(dòng)(drivers)
3. OS啟動(dòng)(bootm) 建立linux系統(tǒng)的啟動(dòng)環(huán)境: 3.1 關(guān)閉中斷, 進(jìn)入SVC 3.2 關(guān)閉MMU和cache 3.3 R0 ? ? ? ? ? 0 R1 ? ? ? ? ? arch number(mach type id) 主板id R2 ? ? ? ? ? 內(nèi)核參數(shù)指針(atags list) 3.4 傳參給內(nèi)核 3.5 跳轉(zhuǎn)到內(nèi)核的運(yùn)行地址去啟動(dòng)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的U-Boot 启动过程笔记的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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