uboot編譯過(guò)程詳細(xì)分析

　　一、uboot編譯和生成文件

　　說(shuō)明

　　現(xiàn)在的uboot已經(jīng)做得和kernel很像，最主要的一點(diǎn)是，uboot也使用了dtb的方法，將設(shè)備樹(shù)和代碼分離開(kāi)來(lái)（當(dāng)然可以通過(guò)宏來(lái)控制）。

　　project-x/u-boot/configs/tiny210_defconfig

　　CONFIG_OF_CONTROL=y

　　// 用于表示是否使用了dtb的方式

　　CONFIG_OF_SEPARATE=y

　　// 是否將dtb和uboot分離表一

　　所以在uboot的編譯中，和spl的最大區(qū)別是還要編譯dtb。 （前面我們將的spl是沒(méi)有使用dtb的，當(dāng)然好像也可以使用dtb，只是我沒(méi)有試過(guò)）。

　　U-Boot編譯命令

　　對(duì)于mini2440開(kāi)發(fā)板，編譯U-Boot需要執(zhí)行如下的命令：

　　$ make mini2440_config

　　$ make all

　　使用上面的命令編譯U-Boot，編譯生成的所有文件都保存在源代碼目錄中。為了保持源代碼目錄的干凈，可以使用如下命令將編譯生成的文件輸出到一個(gè)外部目錄，而不是在源代碼目錄中，下面的2種方法都將編譯生成的文件輸出到 /tmp/build目錄：

　　$ export BUILD_DIR=/tmp/build

　　$ make mini2440_config

　　$ make all

　　或

　　$ make O=/tmp/build mini2440_config （注意是字母O，而不是數(shù)字0）

　　$ make all

　　為了簡(jiǎn)化分析過(guò)程，方便讀者理解，這里主要針對(duì)第一種編譯方式（目標(biāo)輸出到源代碼所在目錄）進(jìn)行分析。

　　uboot編譯流程

　　編譯整體流程

　　根據(jù)一、2生成的文件說(shuō)明可知簡(jiǎn)單流程如下：

　?。?）各目錄下built-in.o的生成

　　源文件、代碼文件編譯、匯編目標(biāo)文件同目錄目標(biāo)文件連接built-in目標(biāo)文件

　　（2）由所有built-in.o以u(píng)-boot.lds為連接腳本通過(guò)連接來(lái)生成u-boot

　　built-in目標(biāo)文件以u(píng)-boot.lds為連接腳本進(jìn)行統(tǒng)一連接u-boot

　?。?）由u-boot生成u-boot-nodtb.bin

　　u-bootobjcopy動(dòng)作去掉符號(hào)信息表u-boot-nodtb.bin

　　（4）由生成uboot的dtb文件

　　dts文件dtc編譯、打包dtb文件u-boot.dtb

　　（5）由u-boot-nodtb.bin和u-boot.dtb生成u-boot-dtb.bin

　　u-boot-nodtb.bin和u-boot.dtb追加整合兩個(gè)文件u-boot-dtb.bin

　?。?）由u-boot-dtb.bin復(fù)制生成u-boot.bin

　　u-boot-dtb.bin復(fù)制u-boot.bin

　　U-Boot配置、編譯、連接過(guò)程

　　U-Boot開(kāi)頭有一些跟主機(jī)軟硬件環(huán)境相關(guān)的代碼，在每次執(zhí)行make命令時(shí)這些代碼都被執(zhí)行一次。

　　1. U-Boot配置過(guò)程

　　（1）定義主機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)

　　HOSTARCH ：= $（shell uname -m | \

　　sed-e s/i.86/i386/ \

　　-e s/sun4u/sparc64/ \

　　-e s/arm.*/arm/ \

　　-e s/sa110/arm/ \

　　-e s/powerpc/ppc/ \

　　-e s/ppc64/ppc/ \

　　-e s/macppc/ppc/）

　　“sed –e”表示后面跟的是一串命令腳本，而表達(dá)式“s/abc/def/”表示要從標(biāo)準(zhǔn)輸入中，查找到內(nèi)容為“abc”的，然后替換成“def”。其中“abc”表達(dá)式用可以使用“?！弊鳛橥ㄅ浞?。

　　命令“uname –m”將輸出主機(jī)CPU的體系架構(gòu)類型。作者的電腦使用Intel Core2系列的CPU，因此“uname–m”輸出“i686”?！癷686”可以匹配命令“sed -e s/i.86/i386/”中的“i.86”，因此在作者的機(jī)器上執(zhí)行Makefile，HOSTARCH將被設(shè)置成“i386” 。

　?。?）定義主機(jī)操作系統(tǒng)類型

　　HOSTOS ：= $（shell uname -s | tr‘［：upper：］’ ‘［：lower：］’ | \

　　sed -e ‘s/cygwin.*/cygwin/’）

　　“uname –s”輸出主機(jī)內(nèi)核名字，作者使用Linux發(fā)行版Ubuntu9.10，因此“uname –s”結(jié)果是“Linux”?！皌r ‘［：upper：］’ ‘［：lower：］’”作用是將標(biāo)準(zhǔn)輸入中的所有大寫(xiě)字母轉(zhuǎn)換為響應(yīng)的小寫(xiě)字母。因此執(zhí)行結(jié)果是將HOSTOS設(shè)置為“l(fā)inux”。

　?。?）定義執(zhí)行shell腳本的shell

　　# Set shell to bash if possible， otherwisefall back to sh

　　SHELL ：= $（shell if ［ -x“

　　BASH”］;thenecho

　　BASH; \

　　elseif ［ -x /bin/bash ］; then echo /bin/bash; \

　　elseecho sh; fi; fi）

　　“$$BASH”的作用實(shí)質(zhì)上是生成了字符串“$BASH”（前一個(gè)$號(hào)的作用是指明第二個(gè)$是普通的字符）。若執(zhí)行當(dāng)前Makefile的shell中定義了“$BASH”環(huán)境變量，且文件“$BASH”是可執(zhí)行文件，則SHELL的值為“$BASH”。否則，若“/bin/bash”是可執(zhí)行文件，則SHELL值為“/bin/bash”。若以上兩條都不成立，則將“sh”賦值給SHELL變量。

　　由于作者的機(jī)器安裝了bash shell，且shell默認(rèn)環(huán)境變量中定義了“$BASH”，因此SHELL 被設(shè)置為$BASH 。

　?。?）設(shè)定編譯輸出目錄

　　ifdef O

　　ifeq （“$（origin O）”，“command line”）

　　BUILD_DIR ：= $（O）

　　endif

　　endif

　　函數(shù)$（ origin， variable） 輸出的結(jié)果是一個(gè)字符串，輸出結(jié)果由變量variable定義的方式?jīng)Q定，若variable在命令行中定義過(guò)，則origin函數(shù)返回值為“command line”。假若在命令行中執(zhí)行了“exportBUILD_DIR=/tmp/build”的命令，則“$（origin O）”值為“command line”，而B(niǎo)UILD_DIR被設(shè)置為“/tmp/build”。

　　ifneq （$（BUILD_DIR），）

　　saved-output ：= $（BUILD_DIR）

　　# Attempt to create a output directory.

　　$（shell ［ -d ${BUILD_DIR} ］ || mkdir -p${BUILD_DIR}）

　　若${BUILD_DIR}表示的目錄沒(méi)有定義，則創(chuàng)建該目錄。

　　# Verify if it was successful.

　　BUILD_DIR ：= $（shell cd $（BUILD_DIR）&& /bin/pwd）

　　$（if $（BUILD_DIR），，$（error output directory“$（saved-output）” does not exist））

　　endif # ifneq （$（BUILD_DIR），）

　　若$（BUILD_DIR）為空，則將其賦值為當(dāng)前目錄路徑（源代碼目錄）。并檢查$（BUILD_DIR）目錄是否存在。

　　OBJTREE ：=$（if $（BUILD_DIR），$（BUILD_DIR），$（CURDIR））

　　SRCTREE ：=$（CURDIR）

　　TOPDIR ：=$（SRCTREE）

　　LNDIR ：=$（OBJTREE）

　　… …

　　MKCONFIG ：=$（SRCTREE）/mkconfig

　　… …

　　ifneq （$（OBJTREE），$（SRCTREE））

　　obj ：= $（OBJTREE）/

　　src ：= $（SRCTREE）/

　　else

　　obj ：=

　　src ：=

　　endif

　　CURDIR變量指示Make當(dāng)前的工作目錄，由于當(dāng)前Make在U-Boot頂層目錄執(zhí)行Makefile，因此CURDIR此時(shí)就是U-Boot頂層目錄。

　　執(zhí)行完上面的代碼后， SRCTREE，src變量就是U-Boot代碼頂層目錄，而OBJTREE，obj變量就是輸出目錄，若沒(méi)有定義BUILD_DIR環(huán)境變量，則SRCTREE，src變量與OBJTREE，obj變量都是U-Boot源代碼目錄。而MKCONFIG則表示U-Boot根目錄下的mkconfig腳本。