u-boot-2010.06在unsp2440上的移植

一、步骤说明：

进行u-boot的移植，我们分成以下几步完成：
NorFlash启动
可以读写NAND FLASH
NAND启动
支持网络、USB下载
支持读写SD上内核及根文件系统
支持USB从下载

U-Boot源代码下载地址 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-07/38897.htm二、启动流程简介

u-boot的stage1代码通常放在cpu/xxxx/start.S文件中，他用汇编语言写成；
u-boot的stage2代码通常放在lib_xxxx/board.c文件中，他用C语言写成。
各个部分的流程图如下：

步骤一：建立u-boot下的 unsp2440开发板目录结构在u-boot的目录树中默认没有S3C2440芯片的支持，但是其同S3C2410相差不多，我们根据S3C2410的一些配置修改得到对2440芯片的支持，u-boot默认仅支持Nor启动，我们第一步完成U-boot在NORFLASH上的启动。目前u-boot对很多CPU直接支持，可以查看board目录的一些子目录，如：board/samsung/目录下就是对三星一些ARM处理器的支持，有smdk2400、smdk2410和smdk6400，但没有2440，所以我们就在这里建立自己的开发板项目。 （1）因2440和2410的资源差不多，主频和外设有点差别，所以就在board/samsung/下建立自己开发板的项目，取名叫unsp2440 （2） #tar jxvf u-boot-2010.06.tar.bz2 //解压源码 （3） #cd u-boot-2010.06/board/samsung/ //进入目录 （4） #cp smdk2410/ unsp2440/ -R //将2410目录复制一份并重命名为unsp2440 #cd unsp2440 //进入unsp2440目录 #mv smdk2410.c unsp2440.c //将unsp2440下的smdk2410.c改名为unsp2440.c #vi board/samsung/unsp2440/Makefile //修改unsp2440下Makefile的编译项，如下： COBJS := unsp2440.o flash.o //因在unsp2440下我们将smdk2410.c改名为unsp2440.c （5） #cp include/configs/smdk2410.h include/configs/unsp2440.h //建立2440头文件 （6）修改u-boot跟目录下的Makefile文件查找到smdk2410_config的地方，在他下面按照smdk2410_config的格式建立unsp2440_config的编译选项，另外还要指定交叉编译器

smdk2410_config :unconfig //2410编译选项格式@$（MKCONFIG） $（@:_config=） arm arm920t smdk2410 samsung s3c24x0unsp2440_config :unconfig //2440编译选项格式@$（MKCONFIG） $（@:_config=） arm arm920t unsp2440 samsung s3c24x0CROSS_COMPILE ？= arm-linux- //指定交叉编译器为arm-linux-gcc*说明：

arm： CPU的架构（ARCH）
arm920t： CPU的类型
unsp2440 ：对应在board目录下建立新的开发板项目的目录
samsung：新开发板项目目录的上级目录，如直接在board下建立新的开发板项目的目录，则这里就为NULL
s3c24x0： CPU型号

*注意：编译选项格式的第二行要用Tab键开始，否则编译会出错

（7）测试编译新建的unsp2440开发板项目

#make unsp2440_config //如果出现Configuring for unsp2440 board...则表示设置正确
#make //编译后在根目录下会出现u-boot.bin文件，则u-boot移植的第一步就算完成了

到此为止，u-boot对自己的unsp2440开发板还没有任何用处，以上的移植只是搭建了一个unsp2440开发板u-boot的框架，要使其功能实现，还要根据unsp2440开发板的具体资源情况来对u-boot源码进行修改。步骤二：u-boot支持s3C2440 NOR启动根据u-boot启动流程图的步骤来分析或者修改添加u-boot源码，使之适合unsp2440开发板（注：修改或添加的地方都用红色表示）。（1） unsp2440开发板u-boot的stage1入口点分析前面我们知道了程序的入口点是arch/arm/arm920t/start.S，那么我们就打开unsp2440开发板u-boot第一个要运行的程序arch/arm/arm920t/start.S（即u-boot的stage1部分），查找到_start的位置如下：.globl _start_start: b start_code //将程序的执行跳转到start_code处从这个汇编代码可以看到程序又跳转到start_code处开始执行，那么再查找到start_code处的代码如下：

/** the actual start code*/start_code:/** set the cpu to SVC32 mode*/mrs r0, cpsrbic r0, r0, #0x1forr r0, r0, #0xd3msr cpsr, r0/******dec by dengwei************//*bl coloured_LED_init*//*bl red_LED_on*///此处两行是对AT91RM9200DK开发板上的LED进行初始化的,作为测试使用，我们这里用不到，所以注释掉

（2） unsp2440开发板u-boot的stage1阶段的硬件设备初始化。在include/configs/unsp2440.h头文件中添加CONFIG_S3C2440宏#vi include/configs/unsp2440.h

#define CONFIG_ARM920T 1 /* This is an ARM920T Core */#define CONFIG_S3C24X0 1 /* in a SAMSUNG S3C24x0-type SoC */#define CONFIG_S3C2410 1 /* specifically a SAMSUNG S3C2410 SoC */#define CONFIG_SMDK2410 1 /* on a SAMSUNG SMDK2410 Board */#define CONFIG_S3C2440 1 /* specifically a SAMSUNG S3C2440 SoC */

（3）在u-boot中添加对S3C2440一些寄存器的支持、添加中断禁止部分和时钟设置部分。1）中断寄存器由于2410和2440的寄存器及地址大部分是一致的，所以这里就直接在2410的基础上再加上对2440的支持即可，代码如下：#vi cpu/arm920t/start.S

# if defined（CONFIG_S3C2410）ldr r1, =0x3ffldr r0, =INTSUBMSKstr r1, [r0]# endif/************add by dengwei**********///关闭子中断屏蔽寄存器# if defined（CONFIG_S3C2440）ldr r1, =0x7ffldr r0, =INTSUBMSKstr r1, [r0]# endif

2）时钟管理：

/*******add by dengwei*************************************/# if defined（CONFIG_S3C2440） //添加s3c2440的时钟部分#define MPLLCON 0x4C000004 //系统主频配置寄存器基地址#define UPLLCON 0x4C000008 //USB时钟频率配置寄存器基地址ldr r0, =CLKDIVN //设置分频系数FCLK:HCLKCLK = 1:4:8mov r1, #5str r1, [r0]ldr r0, =MPLLCON //设置系统主频为405MHzldr r1, =0x7F021str r1, [r0]ldr r0, =UPLLCON //设置USB时钟频率为48MHzldr r1, =0x38022str r1, [r0]#else/* FCLK:HCLK:PCLK = 1:2:4 *//* default FCLK is 120 MHz ！ */ldr r0, =CLKDIVNmov r1, #3str r1, [r0]#endif

以上方法是在汇编中直接改变系统的时钟频率，为了实现u-boot???改方便同时实现同时支持2410,2440启动，我们也可以把时钟的初始化放在一个C文件中，做更加复杂的操作

/时钟初始化#ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INITbl clock_init#endif

S3C2440在start.S中修改以上信息，只是修改了第一阶段的时钟，u-boot在第二阶段会重新初始化系统时钟，还要分别在board/samsung/unsp2440/unsp2440.c和arch/arm/cpu/arm920t/s3c24x0/speed.c中修改或添加部分代码，如下：因为2410跟2440的的时钟控制稍有不同，因此需要根据具体硬件选择不同的参数

/* support both of S3C2410 and S3C2440, by dengwei */extern const char *mtdparts_default;if （（gpio->GSTATUS1 == 0x32410000） || （gpio->GSTATUS1 == 0x32410002））{ /* arch number of SMDK2410-Board */ gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_SMDK2410; //2410 MTD分区表信息 //mtdparts_default = MTDPARTS_DEFAULT2410; //2410启动引导参数 //setenv（"bootargs", CONFIG_BOOTARGS2410）;}else{ /* arch number of UNSP2440-Board */ gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_S3C2440; /*2440MTD分区表信息*/ //mtdparts_default = MTDPARTS_DEFAULT2440; //*2440启动引导参数 //setenv（"bootargs", CONFIG_BOOTARGS2440）;}

#vi board/samsung/unsp2440/unsp2440.c//设置主频和USB时钟频率参数与start.S中的一致

#define FCLK_SPEED 2#if FCLK_SPEED==0 /* Fout = 203MHz, Fin = 12MHz for Audio */#define M_MDIV 0xC3#define M_PDIV 0x4#define M_SDIV 0x1#elif FCLK_SPEED==1 /* Fout = 202.8MHz */#define M_MDIV 0xA1#define M_PDIV 0x3#define M_SDIV 0x1#elif FCLK_SPEED==2 //即默认HCLK等于405M#define M_MDIV 0x7f#define M_PDIV 0x2#define M_SDIV 0x1#endif#define USB_CLOCK 2 //USB默认为48M#if USB_CLOCK==0#define U_M_MDIV 0xA1#define U_M_PDIV 0x3#define U_M_SDIV 0x1#elif USB_CLOCK==1#define U_M_MDIV 0x48#define U_M_PDIV 0x3#define U_M_SDIV 0x2#elif USB_CLOCK==2#define U_M_MDIV 0x38#define U_M_PDIV 0x2#define U_M_SDIV 0x2#endif

#vi arch/arm/cpu/arm920t/s3c24x0/speed.c //根据设置的分频系数FCLK:HCLK:CLK = 1:4:8修改获取时钟频率的函数

static ulong get_PLLCLK（int pllreg）{ struct s3c24x0_clock_power *clk_power = s3c24x0_get_base_clock_power（）; ulong r, m, p, s; if （pllreg == MPLL） r = readl（&clk_power->MPLLCON）; else if （pllreg == UPLL） r = readl（&clk_power->UPLLCON）; else hang（）; m = （（r & 0xFF000） >> 12） + 8; p = （（r & 0x003F0） >> 4） + 2; s = r & 0x3; /******add by dengwei**********/ #if defined（CONFIG_S3C2440） if（pllreg == MPLL） { //参考S3C2440芯片手册上的公式：PLL=（2 * m * Fin）/（p * 2s） return（（CONFIG_SYS_CLK_FREQ * m * 2） / （p << s））; }#endif return （CONFIG_SYS_CLK_FREQ * m） / （p << s）;}/* return HCLK frequency */ulong get_HCLK（void）{ struct s3c24x0_clock_power *clk_power = s3c24x0_get_base_clock_power（）; /*******add by dengwei******/ #if defined（CONFIG_S3C2440） return（get_FCLK（）/4）; #endif return （readl（&clk_power->CLKDIVN） & 2）？ get_FCLK（） / 2 : get_FCLK（）;}

好了！修改完毕，我们重新编译并将u-boot.bin使用H-JTAG下载到开发板的NOR FLASH中，观察是否会打印启动信息。