對于嵌入式為什么要有uboot的深度解析

為什么要有uboot

1.1、計算機系統(tǒng)的主要部件

(1)計算機系統(tǒng)就是以CPU為核心來運行的系統(tǒng)。典型的計算機系統(tǒng)有：PC機（臺式機+筆記本）、嵌入式設備（手機、平板電腦、游戲機）、單片機（家用電器像電飯鍋、空調）

(2)計算機系統(tǒng)的組成部件非常多，不同的計算機系統(tǒng)組成部件也不同。但是所有的計算機系統(tǒng)運行時需要的主要核心部件都是3個東西：

CPU+外部存儲器（Flash/硬盤）+內部存儲器（DDR SDRAM/SDRAM/SRAM）

1.2、PC機的啟動過程

(1)部署：典型的PC機的BIOS程序部署在PC機主板上（隨主板出廠時已經預制了），操作系統(tǒng)部署在硬盤上，內存在掉電時無作用，CPU在掉電時不工作。

(2)啟動過程：PC上電后先執(zhí)行BIOS程序（實際上PC的BIOS就是NorFlash），BIOS程序負責初始化DDR內存，負責初始化硬盤，然后從硬盤上將OS鏡像讀取到DDR中，然后跳轉到DDR中去執(zhí)行OS直到啟動（OS啟動后BIOS就無用了）

1.3、典型嵌入式linux系統(tǒng)啟動過程

(1)典型嵌入式系統(tǒng)的部署：uboot程序部署在Flash（能作為啟動設備的Flash）上、OS部署在FLash（嵌入式系統(tǒng)中用Flash代替了硬盤）上、內存在掉電時無作用，CPU在掉電時不工作。

(2)啟動過程：嵌入式系統(tǒng)上電后先執(zhí)行uboot、然后uboot負責初始化DDR，初始化Flash，然后將OS從Flash中讀取到DDR中，然后啟動OS（OS啟動后uboot就無用了）

總結：嵌入式系統(tǒng)和PC機的啟動過程幾乎沒有兩樣，只是BIOS成了uboot，硬盤成了Flash。

1.4、android系統(tǒng)啟動過程

(1)Android系統(tǒng)的啟動和Linux系統(tǒng)（前面講的典型的嵌入式系統(tǒng)啟動）幾乎一樣。幾乎一樣意思就是前面完全一樣，只是在內核啟動后加載根文件系統(tǒng)后不同了。

(2)可以認為啟動分為2個階段：第一個階段是uboot到OS啟動；第二個階段是OS啟動后到rootfs加載到命令行執(zhí)行；現(xiàn)在我們主要研究第一個階段，android的啟動和linux的差別在第二階段。

1.5、總結：uboot到底是干嘛的

(1)uboot主要作用是用來啟動操作系統(tǒng)內核。

(2)uboot還要負責部署整個計算機系統(tǒng)。

(3)uboot中還有操作Flash等板子上硬盤的驅動。

(4)uboot還得提供一個命令行界面供人來操作。

為什么是uboot

2.1、uboot從哪里來的？

(1)uboot是SourceForge上的開源項目

(2)uboot項目的作者：一個德國人最早發(fā)起的項目

(3)uboot就是由一個人發(fā)起，然后由整個網絡上所有感興趣的人共同維護發(fā)展而來的一個bootloader。

2.2、uboot的發(fā)展歷程

(1)自己使用的小開源項目。

(2)被更多人認可使用

(3)被SoC廠商默認支持。

總結：uboot經過多年發(fā)展，已經成為事實上的業(yè)內bootloader標準。現(xiàn)在大部分的嵌入式設備都會默認使用uboot來做為bootloader。

2.3、uboot的版本號問題

(1)早期的uboot的版本號類似于這樣：uboot1.3.4。后來版本號便成了類似于uboot-2010.06。

(2)uboot的核心部分幾乎沒怎么變化，越新的版本支持的開發(fā)板越多而已，對于一個老版本的芯片來說，新舊版本的uboot并沒有差異。

2.4、uboot的可移植性的正確理解

(1)uboot就是universal bootloader（通用的啟動代碼），通用的意思就是在各種地方都可以用。所以說uboot具有可移植性。

(2)uboot具有可移植性并不是說uboot在哪個開發(fā)板都可以隨便用，而是說uboot具有在源代碼級別的移植能力，可以針對多個開發(fā)板進行移植，移植后就可以在這個開發(fā)板上使用了。

uboot必須解決哪些問題

3.1、自身可開機直接啟動

(1)一般的SoC都支持多種啟動方式，譬如SD卡啟動、NorFlash啟動、NandFlash啟動等·····uboot要能夠開機啟動，必須根據具體的SoC的啟動設計來設計uboot。

(2)uboot必須進行和硬件相對應的代碼級別的更改和移植，才能夠保證可以從相應的啟動介質啟動。uboot中第一階段的start.S文件中具體處理了這一塊。

3.2、能夠引導操作系統(tǒng)內核啟動并給內核傳參

(1)uboot的終極目標就是啟動內核。

(2)linux內核在設計的時候，設計為可以被傳參。也就是說我們可以在uboot中事先給linux內核準備一些啟動參數放在內存中特定位置然后傳給內核，內核啟動后會到這個特定位置去取uboot傳給他的參數，然后在內核中解析這些參數，這些參數將被用來指導linux內核的啟動過程。

3.3、能提供系統(tǒng)部署功能

(1)uboot必須能夠被人借助而完成整個系統(tǒng)（包括uboot、kernel、rootfs等的鏡像）在Flash上的燒錄下載工作。

(2)裸機教程中刷機（ARM裸機第三部分）就是利用uboot中的fastboot功能將各種鏡像燒錄到iNand中，然后從iNand啟動。

3.4能進行soc級和板級硬件管理

(1)uboot中實現(xiàn)了一部分硬件的控制能力（uboot中初始化了一部分硬件），因為uboot為了完成一些任務必須讓這些硬件工作。譬如uboot要實現(xiàn)刷機必須能驅動iNand，譬如uboot要在刷機時LCD上顯示進度條就必須能驅動LCD，譬如uboot能夠通過串口提供操作界面就必須驅動串口。譬如uboot要實現(xiàn)網絡功能就必須驅動網卡芯片。

(2)SoC級（譬如串口）就是SoC內部外設，板級就是SoC外面開發(fā)板上面的硬件（譬如網卡、iNand）

3.5、uboot的“生命周期”

(1)uboot的生命周期就是指：uboot什么時候開始運行，什么時候結束運行。

(2)uboot本質上是一個裸機程序（不是操作系統(tǒng)），一旦uboot開始SoC就會單純運行uboot（意思就是uboot運行的時候別的程序是不可能同時運行的），一旦uboot結束運行則無法再回到uboot（所以uboot啟動了內核后uboot自己本身就死了，要想再次看到uboot界面只能重啟系統(tǒng)。重啟并不是復活了剛才的uboot，重啟只是uboot的另一生）

(3)uboot的入口和出口。uboot的入口就是開機自動啟動，uboot的唯一出口就是啟動內核。uboot還可以執(zhí)行很多別的任務（譬如燒錄系統(tǒng)），但是其他任務執(zhí)行完后都可以回到uboot的命令行繼續(xù)執(zhí)行uboot命令，而啟動內核命令一旦執(zhí)行就回不來了。

總結：一切都是為了啟動內核

uboot的工作方式

4.1、從裸機程序鏡像uboot.bin說起

(1)uboot的本質就是一個裸機程序，和我們裸機全集中寫的那些裸機程序xx.bin并沒有本質區(qū)別。如果非說要有區(qū)別，那就是：我們寫的大部分小于16KB，而uboot大于16KB（一般uboot在180k-400k之間）

(2)uboot本身是一個開源項目，由若干個.c文件和.h文件組成，配置編譯之后會生成一個uboot.bin，這就是uboot這個裸機程序的鏡像文件。然后這個鏡像文件被合理的燒錄到啟動介質中拿給SoC去啟動。也就是說uboot在沒有運行時表現(xiàn)為uboot.bin，一般躺在啟動介質中。

(3)uboot運行時會被加載到內存中然后一條指令一條指令的拿給CPU去運行。

4.2、uboot的命令式shell界面

(1)普通的裸機程序運行起來就直接執(zhí)行了，執(zhí)行時效果和代碼有關。

(2)有些程序需要和人進行交互，于是乎程序中就實現(xiàn)了一個shell（shell就是提供人機交互的一個界面，回想ARM裸機全集第十六部分），uboot就實現(xiàn)了一個shell。

注意：shell并不是操作系統(tǒng)，和操作系統(tǒng)一點關系都沒有。linux中打開一個終端后就得到了一個shell，可以輸入命令回車執(zhí)行。uboot中的shell工作方式和linux中的終端shell非常像（其實幾乎是一樣的，只是命令集不一樣。譬如linux中可以ls，uboot中l(wèi)s就不識別）

4.3、掌握uboot使用的2個關鍵點：命令和環(huán)境變量

(1)uboot啟動后大部分時間和工作都是在shell下完成的（譬如uboot要部署系統(tǒng)要在shell下輸命令、要設置環(huán)境變量也得在命令行地下，要啟動內核也要在命令行底下敲命令）

(2)命令就是uboot的shell中可以識別的各種命令。uboot中有幾十個命令，其中有一些常用另一些不常用（我們還可以自己給uboot添加命令），后面會用幾節(jié)課時間來依次學習uboot中常用命令。

(3)uboot的環(huán)境變量和操作系統(tǒng)的環(huán)境變量工作原理和方式幾乎完全相同。uboot在設計時借助了操作系統(tǒng)的設計理念（命令行工作方式借鑒了linux終端命令行，環(huán)境變量借鑒了操作系統(tǒng)的環(huán)境變量，uboot的驅動管理幾乎完全照抄了linux的驅動框架）。

(4)環(huán)境變量可以被認為是系統(tǒng)的全局變量，環(huán)境變量名都是系統(tǒng)內置的（認識就認識，不認識就不認識，這部分是系統(tǒng)自帶的默認的環(huán)境變量，譬如PATH；但是也有一部分環(huán)境變量是自己添加的，自己添加的系統(tǒng)就不認識但是我們自己認識）。系統(tǒng)或者我們自己的程序在運行時可以通過讀取環(huán)境變量來指導程序的運行。這樣設計的好處就是靈活，譬如我們要讓一個程序更改運行方法，不用去重新修改程序代碼再重新編譯運行，而只要修改相應的環(huán)境變量就可以了。

(5)環(huán)境變量就是運行時的配置屬性。

uboot的常用命令1

5.1、類似linux終端的行緩沖命令行

(1)行緩沖的意思就是：當我們向終端命令行輸入命令的時候，這些命令沒有立即被系統(tǒng)識別，而是被緩沖到一個緩存區(qū)（也就是系統(tǒng)認為我們還沒有輸入完），當我們按下回車鍵（換行）后系統(tǒng)就認為我們輸入完了，然后將緩沖區(qū)中所有剛才輸入的作為命令拿去分析處理。

(2)linux終端設計有3種緩沖機制：無緩沖、行緩沖、全緩沖

（3）有些命令有簡化的別名，譬如printenv命令可以簡化為print，譬如setenv可以簡化為set

（4）有些命令會帶參數（注意格式是固定的），uboot的每個命令都有事先規(guī)定好的各種格式。有些命令就是不帶參數的，譬如printenv/print命令；有些命令帶可選的參數（可以帶也可以不帶，當然帶不帶參數的執(zhí)行結果是不同的）；有些命令帶必須的參數（譬如setenv/set命令）

（5）采用“help+命令名”來查詢命令的詳細信息，只輸入help時，則打印出命令列表。

5.2、命令中的特殊符號（譬如單引號）

(1)uboot的有些命令帶的參數非常長，為了告訴uboot這個非常長而且中間有好多個空格的東西是給他的一整個參數，所以用單引號將這個很長且中間有空格隔開的參數引起來。

(2)別的符號也許也有，而且有特定的意義。當碰到uboot的命令行有特殊符號時要注意不是弄錯了，而是可能有特別的含義。

5.3、有些命令是一個命令族（譬如movi）

(1)命令族意思就是好多個命令開頭都是用同一個命令關鍵字的，但是后面的參數不一樣，這些命令的功能和作用也不同。這就叫一個命令族。

(2)同一個命令族中所有的命令都有極大的關聯(lián)，譬如movi開頭的命令族都和moviNand（EMMC、iNand）操作有關。

5.4、第一個命令：printenv/print

(1)print命令不用帶參數，作用是打印出系統(tǒng)中所有的環(huán)境變量。

(2)環(huán)境變量就好像程序的全局變量一樣。程序中任何地方都可以根據需要去調用或者更改環(huán)境變量（一般都是調用），環(huán)境變量和全局變量不同之處在于：全局變量的生命周期是在程序的一次運行當中，開始運行時誕生程序結束時死亡，下次運行程序時從頭開始；但是環(huán)境變量被存儲在Flash的另一塊專門區(qū)域（Flash上有一個環(huán)境變量分區(qū)），一旦我們在程序中保存了該環(huán)境變量，那么下次開機時該環(huán)境變量的值將維持上一次更改保存后的值。

uboot的常用命令2

1、設置（添加/更改）環(huán)境變量：setenv/set

用法：set namevalue

2、保存環(huán)境變量的更改：saveenv/save

saveenv/save命令不帶參數，直接執(zhí)行，作用是將內存中的環(huán)境變量的值同步保存到Flash中環(huán)境變量的分區(qū)。注意：環(huán)境變量的保存是整體的覆蓋保存，也就是說內存中所有的環(huán)境變量都會整體的將Flash中環(huán)境變量分區(qū)中原來的內容整體覆蓋。

總結：徹底更改一個環(huán)境變量的值，需要2步：

第一步：set命令來更改內存中的環(huán)境變量

第二步：用save命令將其同步到Flash中環(huán)境變量的分區(qū)。

有時候我們只是想測試下這個環(huán)境變量，不希望影響到下一次開機，那就只set不save，這樣set后當前本次運行的uboot已經起效果了，只不過沒save下一次開機還是會恢復到原來的狀況。

3、網絡測試指令：ping

(1)命令用法：ping ip地址

注意：ping是測試開發(fā)板和主機之間的網絡鏈接，注意以下步驟：

1)首先要插上網線。

2)先試圖ping通主機windows。注意Windows中有線網卡的地址設置（設置本地連接）。設置主機windows的本地連接IPv4地址為192.168.1.10

3)第三步確認開發(fā)板中uboot里幾個網絡相關的環(huán)境變量的值對不對。最重要的是ipaddr（這個環(huán)境變量表示當前開發(fā)板的IP地址），這個地址必須和主機windows的IP地址在同一個網段。

網段的概念：一個IP地址分為2部分，一部分是網段地址，另一部分是網段內的主機地址（由子網掩碼來區(qū)分哪一部分是網段地址，哪一部分是IP地址）。在子網掩碼是255.255.255.0的情況下，192.168.1.10這個IP地址的前三部分（192.168.1.）屬于網段地址，第4部分（10）屬于主機地址。

開發(fā)板和主機的ping通

上節(jié)課最后的結果是：uboot中的ipaddr和主機windows本地連接地址已經設置到一個網段，但是實際還ping不通。

還發(fā)現(xiàn)了這樣的現(xiàn)象：1、我把2個的網段都從192.168.1.x改到192.168.0.x時會ping通一次，第二次開始就ping不通了；2、有同學說ping不通可能是因為uboot中gatewayip沒設置，我就實際測試設置網管為同網段.1，再次測試結論是第一次ping通了，第二次開始又不通了。

7.1、開發(fā)板運行l(wèi)inux下和主機Windows的ping通

(1)先將開發(fā)板刷機成linux+QT鏡像（刷機見裸機教程第三部分），然后啟動進入linux命令行終端下。

(2)在linux下使用ifconfig命令將開發(fā)板中l(wèi)inux系統(tǒng)的IP地址設置為和主機windows同一網段（為了上課方便，以后就固定：主機windows地址192.168.1.10，開發(fā)板uboot或linux的地址為192.168.1.20，虛擬機ubuntu地址為192.168.1.141）

(3)此時開發(fā)板端ping windows通的。

(4)windows中ping開發(fā)板也是通的。

說明：首先開發(fā)板和主機的網絡部分硬件都是好的，網絡連接也是好的，主機windows中的網絡軟件設置是好的。

7.2、開發(fā)板運行l(wèi)inux下和虛擬機ubuntu的ping通

(1)在linux基礎課中講過：虛擬機的網卡設置可以選擇好幾種方式，常用的就是NAT和橋接（bridged）。

(2)虛擬機要和開發(fā)板進行網絡通信，只能通過橋接方式連接。

(3)虛擬機要想被開發(fā)板ping通，設置步驟如下：

第一步：虛擬機設置成橋接方式。

第二步：虛擬機的菜單中有個“虛擬網絡編輯器”，這里面要設置為橋接到有線網卡。（默認是自動的，自動的一般會影響ping通。因為電腦現(xiàn)在一般都有2個網卡：一個有線的一個無線的。如果選了自動，那么虛擬機會自動橋接到無線網卡上，但是我們卻是通過有線網卡來連接開發(fā)板的，自然ping不通）

第三步：在虛擬機ubuntu中設置IP地址為192.168.1.141（可以通過/etc/network/interfaces文件來設置靜態(tài)的然后重啟；也可以直接命令行ifconfig去設置）

(4)此時開發(fā)板ping虛擬機ubuntu應該就通了。

(5)此時虛擬機ubuntu中ping開發(fā)板也是通的。

7.3、開發(fā)板運行uboot下和主機Windows的ping通

(1)剛才開發(fā)板運行l(wèi)inux時和主機windows、虛擬機ubuntu都ping通了，說明硬件和連接和主機設置沒錯。

(2)此時開發(fā)板重啟進入uboot，設置好ipaddr、gatewayip，然后去ping windows發(fā)現(xiàn)還是不通。 懷疑uboot本身網絡驅動有問題。

(3)然后同樣情況下嘗試去ping通虛擬機ubuntu，理論分析應該也不通，但是實際發(fā)現(xiàn)是通的。

7.4、開發(fā)板運行uboot下和虛擬機ubuntu的ping通

uboot和虛擬機ubuntu互相ping通（前提是虛擬機ubuntu設置為橋接，且橋接到有線網卡，且ip地址設置正確的情況下）

結論：開發(fā)板中運行的uboot有點小bug，ping windows就不通，ping虛擬機ubuntu就通。

uboot常用命令3

8.1、tftp下載指令：tftp

(1)uboot本身主要目標是啟動內核，為了完成啟動內核必須要能夠部署內核，uboot為了部署內核就需要將內核鏡像從主機中下載過來然后燒錄到本地flash中。uboot如何從主機（windows或者虛擬機ubuntu）下載鏡像到開發(fā)板上？有很多種方式，主流方式是：fastboot和tftp。

fastboot的方式是通過USB線進行數據傳輸。

tftp的方式是通過有線網絡的。典型的方式就是通過網絡，fastboot是近些年才新發(fā)展的。

(2)tftp方式下載時實際上uboot扮演的是tftp客戶端程序角色，主機windows或虛擬機ubuntu中必須有一個tftp服務器，然后將要下載的鏡像文件放在服務器的下載目錄中，然后開發(fā)板中使用uboot的tftp命令去下載即可。

(3)有些人習慣在windows中搭建tftp服務器，一般是用一些軟件來搭建（譬如tftpd32，使用起來比較簡單）；有些人習慣在linux下搭建tftp服務器，可以參考網盤中的虛擬機下載目錄下的一個教程《嵌入式開發(fā)環(huán)境搭建-基于14.04.pdf》，這里面有ubuntu中搭建tftp服務器的教程，也可以自己上網搜索教程嘗試。（如果你直接就用我的虛擬機，那就已經搭建好了，不用再搭建了；如果是自己新裝的那就參考文檔搭建；如果你的版本和我的不一樣那搭建過程可能不一樣）

(4)我的虛擬機搭建的時候設置的tftp下載目錄是/tftpboot，將要被下載的鏡像復制到這個目錄下。

(5)檢查開發(fā)板uboot的環(huán)境變量，注意serverip必須設置為虛擬機ubuntu的ip地址。（serverip這個環(huán)境變量的意義就是主機tftp服務器的ip地址）

(6)然后在開發(fā)板的uboot下先ping通虛擬機ubuntu，然后再嘗試下載：tftp 0x30000000 zImage-qt（意思是將服務器上名為zImage-qt的文件下載到開發(fā)板內存的0x30000000地址處。）

(7)鏡像下載到開發(fā)板的DDR中后，uboot就可以用movi指令進行鏡像的燒寫了。

注意：

如果你是用的windows下的tftp服務器，那uboot的serverip就要設置為和windwos下tftp服務器的ip地址一樣（windows下的tftp服務器軟件設置的時候就有個步驟是讓你設置服務器的ip地址，這個ip地址和主機windows必須在一個網段）。

uboot的常用命令4

9.1、SD卡/iNand操作指令movi

(1)開發(fā)板如果用SD卡/EMMC/iNand等作為Flash，則在uboot中操作flash的指令為movi（或mmc）

(2)movi指令是一個命令集，有很多子命令，具體用法可以help movi查看。

(3)movi的指令都是movi read和movi write一組的，movi read用來讀取iNand到DDR上，movi write用來將DDR中的內容寫入iNand中。理解這些指令時一定要注意涉及到的2個硬件：iNand和DDR內存。

(4)movi read {u-boot | kernel} {addr} 這個命令使用了一種通用型的描述方法來描述：movi和read外面沒有任何標記說明每一次使用這個指令都是必選的；一對大括號{}括起來的部分必選1個；大括號中的豎線表是多選一；中括號[]表示可選參數

(5)指令有多種用法，譬如movi read u-boot 0x30000000，意思就是把iNand中的u-boot分區(qū)讀出到DDR的0x30000000起始的位置處。（uboot代碼中將iNand分成了很多個分區(qū)，每個分區(qū)有地址范圍和分區(qū)名，uboot程序操作中可以使用直接地址來操作iNand分區(qū)，也可以使用分區(qū)名來操作分區(qū)。）；注意這里的0x30000000也可以直接寫作30000000，意思是一樣的（uboot的命令行中所有數字都被默認當作十六進制處理，不管你加不加0x都一樣）。

9.2、NandFlash操作指令nand

理解方法和操作方法完全類似于movi指令

9.3、內存操作指令：mm、mw、md

(1)DDR中是沒有分區(qū)的（只聽說過對硬盤、Flash進行分區(qū)，沒聽說過對內存進行分區(qū)····），但是內存使用時要注意，千萬不能越界踩到別人了。因為uboot是一個裸機程序，不像操作系統(tǒng)會由系統(tǒng)整體管理所有內存，系統(tǒng)負責分配和管理，系統(tǒng)會保證內存不會隨便越界。然后裸機程序中uboot并不管理所有內存，內存是散的隨便用的，所以如果程序員（使用uboot的人）自己不注意就可能出現(xiàn)自己把自己的數據給覆蓋了。（所以你思考下我們?yōu)槭裁窗製boot放在23E00000地址處）

(2)md就是memory display，用來顯示內存中的內容。

(3)mw就是memory write，將內容寫到內存中

(4)mm就是memory modify，修改內存中的某一塊，說白了還是寫內存（如果需要批量的逐個單元的修改內存，用mm最合適）

9.4、啟動內核指令：bootm、go

(1)uboot的終極目標就是啟動內核，啟動內核在uboot中表現(xiàn)為一個指令，uboot命令行中調用這個指令就會啟動內核（不管成功與否，所以這個指令是一條死路）。

(2)差別：bootm啟動內核同時給內核傳參，而Go命令啟動內核不傳參。bootm其實才是正宗的啟動內核的命令，一般情況下都用這個；go命令本來不是專為啟動內核設計的，go命令內部其實就是一個函數指針指向一個內存地址然后直接調用那個函數，go命令的實質就是PC直接跳轉到一個內存地址去運行而已。go命令可以用來在uboot中執(zhí)行任何的裸機程序（有一種調試裸機程序的方法就是事先啟動uboot，然后在uboot中去下載裸機程序，用go命令去執(zhí)行裸機程序）

uboot的常用環(huán)境變量1

10.1、環(huán)境變量如何參與程序運行

(1)環(huán)境變量有2份，一份在Flash中，另一份在DDR中。uboot開機時一次性從Flash中讀取全部環(huán)境變量到DDR中作為環(huán)境變量的初始化值，然后使用過程中都是用DDR中這一份，用戶可以用saveenv指令將DDR中的環(huán)境變量重新寫入Flash中去更新Flash中環(huán)境變量。下次開機時又會從Flash中再讀一次。

(2)環(huán)境變量在uboot中是用字符串表示的，也就是說uboot是按照字符匹配的方式來區(qū)分各個環(huán)境變量的。因此用的時候一定要注意不要打錯字了。

1、自動運行倒數時間：bootdelay

2、網絡設置：ipaddr serverip

(1)ipaddr是開發(fā)板的本地IP地址

(2)serverip是開發(fā)板通過tftp指令去tftp服務器下載東西時，tftp服務器的IP地址。

(3)gatewayip是開發(fā)板的本地網關地址

(4)netmask是子網掩碼

(5)ethaddr是開發(fā)板的本地網卡的MAC地址。

uboot的常用環(huán)境變量2

11.1、自動運行命令設置：bootcmd

(1)uboot啟動后會開機自動倒數bootdelay秒，如果沒有人按下回車打斷啟動，則uboot會自動執(zhí)行啟動命令來啟動內核。

(2)uboot開機自動啟動時實際就是在內部執(zhí)行了bootcmd這個環(huán)境變量的值所對應的命令集：bootcmd=movi read kernel 30008000; bootm 30008000

意思是：將iNand的kernel分區(qū)讀取到DDR內存的0x30008000地址處，然后使用bootm啟動命令從內存0x30008000處去啟動內核。

(3)set bootcmd printenv，然后saveenv；然后重啟則會看到啟動倒數后自動執(zhí)行printenv命令打印出環(huán)境變量。這個小實驗說明開機自動執(zhí)行了bootcmd。

(4)設置bootcmd環(huán)境變量：set bootcmd 'movi read kernel 30008000; bootm 30008000'

11.2、uboot給kernel傳參：bootargs

(1)linux內核啟動時可以接收uboot給他傳遞的啟動參數，這些啟動參數是uboot和內核約定好的形式、內容，linux內核在這些啟動參數的指導下完成啟動過程。這樣的設計是為了靈活，為了內核在不重新編譯的情況下可以用不同的方式啟動。

(2)我們要做的事情就是：在uboot的環(huán)境變量中設置bootargs，然后bootm命令啟動內核時會自動將bootargs傳給內核。

(3)環(huán)境變量bootargs=console=ttySAC2,115200 root=/dev/mmcblk0p2 rw init=/linuxrc rootfstype=ext3

意義解釋：

console=ttySAC2,115200控制臺使用串口2，波特率115200.

root=/dev/mmcblk0p2rw根文件系統(tǒng)在SD卡端口0設備（iNand）第2分區(qū)，根文件系統(tǒng)是可讀可寫的

init=/linuxrclinux的進程1（init進程）的路徑

rootfstype=ext3根文件系統(tǒng)的類型是ext3

(4)內核傳參非常重要。在內核移植的時候，新手經常因為忘記給內核傳參，或者給內核傳遞的參數不對，造成內核啟動不起來。

11.3、新建、更改、刪除一個環(huán)境變量的方法

(1)新建一個環(huán)境變量，使用set var value

(2)更改一個環(huán)境變量，使用set var value

(3)刪除一個環(huán)境變量，使用set var

注意：修改完成環(huán)境變量后一定要保存，否則下次開機更改就又沒了。

uboot中對Flash和DDR的管理

12.1、uboot階段Flash的分區(qū)

(1)所謂分區(qū)，就是說對Flash進行分塊管理。

(2)PC機等產品中，因為大家都是在操作系統(tǒng)下使用硬盤的，整個硬盤由操作系統(tǒng)統(tǒng)一管理，操作系統(tǒng)會使用文件系統(tǒng)幫我們管理硬盤空間。（管理保證了文件之間不會互相堆疊），于是乎使用者不用自己太過在意分區(qū)問題。

(3)在uboot中是沒有操作系統(tǒng)的，因此我們對Flash（相當于硬盤）的管理必須事先使用分區(qū)界定（實際上在uboot中和kernel中都有個分區(qū)表，分區(qū)表就是我們在做系統(tǒng)移植時對Flash的整體管理分配方法）。有了這個界定后，我們在部署系統(tǒng)時按照分區(qū)界定方法來部署，uboot和kernel的軟件中也是按照這個分區(qū)界定來工作，就不會錯。

(4)分區(qū)方法不是一定的，不是固定的，是可以變動的。但是在一個移植中必須事先設計好定死，一般在設計系統(tǒng)移植時就會定好，定的標準是：

uboot:uboot必須從Flash起始地址開始存放（也許是扇區(qū)0，也許是扇區(qū)1，也許是其他，取決于SoC的啟動設計），uboot分區(qū)的大小必須保證uboot肯定能放下，一般設計為512KB或者1MB（因為一般uboot肯定不足512KB，給再大其實也可以工作，但是浪費）；

環(huán)境變量：環(huán)境變量分區(qū)一般緊貼著uboot來存放，大小為32KB或者更多一點。

kernel：kernel可以緊貼環(huán)境變量存放，大小一般為3MB或5MB或其他。

rootfs：······

剩下的就是自由分區(qū)，一般kernel啟動后將自由分區(qū)掛載到rootfs下使用

總結：一般規(guī)律如下：

(1)各分區(qū)彼此相連，前面一個分區(qū)的結尾就是后一個分區(qū)的開頭。

(2)整個flash充分利用，從開頭到結尾。

(3)uboot必須在Flash開頭，其他分區(qū)相對位置是可變的。

(4)各分區(qū)的大小由系統(tǒng)移植工程師自己來定，一般定為合適大?。ú荒芴?，太小了容易溢出；不能太大，太大了浪費空間）

(5)分區(qū)在系統(tǒng)移植前確定好，在uboot中和kernel中使用同一個分區(qū)表。將來在系統(tǒng)部署時和系統(tǒng)代碼中的分區(qū)方法也必須一樣。

12.2、uboot階段DDR的分區(qū)

(1)DDR的分區(qū)和Flash的分區(qū)不同，主要是因為Flash是掉電存在的，而DDR是掉電消失，因此可以說DDR是每次系統(tǒng)運行時才開始部署使用的。

(2)內存的分區(qū)主要是在linux內核啟動起來之前，linux內核啟動后內核的內存管理模塊會接管整個內存空間，那時候就不用我們來管了。

(3)注意內存分區(qū)關鍵就在于內存中哪一塊用來干什么必須分配好，以避免各個不同功能使用了同一塊內存造成的互相踩踏。譬如說我們tftp 0x23E00000 zImage去下載zImage到內存的0x23E00000處就會出錯，因為這個內存處實際是uboot的鏡像所在。這樣下載會導致下載的zImage把內存中的uboot給沖掉。