第一章、Tiny4412 U-BOOT移植一 说明

一、移植前说明：

1、  特别声明：此文档是我的学习文档，里面肯定有错误地方，仅供参考！

2、移植平台：友善之臂Tiny4412SDK1306平台。

3、移植系统：Ubuntu12.04

4、移植原始CODE：平台光盘中由Samsung提供的U-Boot-samsung-dev.tar.bz2。为什么用这个，只能说因为我也菜鸟，我找了u-boot官网最新的代码看了一下，我没有在boardsamsung目录下找到与Exynos4412芯片很相关的平台目录，估计是有的，只是由于我很菜，不清楚是那一个，为了省自学时间，还是用三星提供的U-Boot源码。

5、参考文档：各相关手册，主要手册是Exynos4412 RISC Microprocessor Revision 1.0 完整版，其实三星公司资料对个人来讲，挺难弄到手的，没有签署NDA，基本上很难从其官网上找到什么有用的资料，虽然他是为自己公司的种种利益，但对我们这些个人菜鸟来讲，没有找到好的手册，就是个恶梦呀，这里小小的鄙视一下三星！其他有一些芯片厂商的资料提供的好很多。但还好，谢谢网络的发达，有网友分享了一份完整版的手册。

另非常感谢作者：南山一梦的《Tiny210(S5PV210)U-BOOT》的移植说明，我也是刚学UBOOT移植，所有思路过程均参考此博文进行，部分原理说明内容也出自于此，所以，此文档也并非完全原创，本来这也是我自己学习记录的文档，这么多年我都是吸血的，本无意分享的，但网上关于exynos4412的学习资料太少，exynos4412学习起来诸多不易，我自己费了好多时间，走了好多弯路，才走到这一步，我想至少这份文档肯定会有一些参考价值的，整理后发出来仅供学习之用，请务商业化，谢谢！

博文网址：http://blog.csdn.net/mutemob/article/details/8708401。

汇总网址：http://www.cnblogs.com/cainiaoaixuexi/p/3431586.html。

6、备注：以下内容中我说手册的多少页，没有特殊说明手册名称的，一律都指Exynos4412 RISC Microprocessor Revision 1.0完整版手册。很多地方为省时省事，我也比较懒，敲不动中文了，直接就复制手册，上英文吧，大家也当练练英语嘛！ 

对应的代码我稍后会整理发出，我会要一两个资源分。我会给出三个版本代码，V0.1对应第一章裁剪后的代码。v0.2对应第二章到第14章的代码。v0.3对应后面增加LCD驱动的代码，主要是第19章代码的变动，发出三个版本来是方便大家学习比较修改点。

V0.1大家可以不用下载吧，你买了tiny4412的板子，里面就有三星公司的源代码了，v0.1我也只是裁剪了一下，你完全可以参考下面的说明完成。

费话不多说，下面开始吧！说明一下UBOOT代码架构和进行一下简单裁剪。

二、U-BOOT简介

1、U-Boot简介以及源码获取

1.1 、U-Boot简介

这里对U-Boot做简单的介绍，对于新手来说，总不能对这个“敌人”一无所知吧，在此做一个小小的扫盲吧。

U-Boot全称UniversalBootLoader,即通用bootloader。它是德国DENX小组的开发用于多种嵌入式CPU的bootloader程序,UBoot不仅仅支持嵌入式Linux系统的引导，当前，它还支持NetBSD,VxWorks,QNX,RTEMS,ARTOS,LynxOS嵌入式操作系统。UBoot除了支持PowerPC系列的处理器外，还能支持MIPS、x86、ARM、NIOS、XScale等诸多常用系列的处理器。

1.2 、U-Boot源码获取以及解压方法

U-Boot的代码可以从官方的FTP服务器上获取，地址是：ftp://ftp.denx.de/pub/U-Boot/。代码是按照一定时间周期更新的，命名方式由以前的数字命名更换为以时间的方式命名，笔者认为这样更直接更简单。当然，可以拿比较新的版本跟以前的老版本比较，结构和代码的具体实现是有很多差异的，笔者认为新版的U-Boot结构更合理，代码更简练，移植更方便。不管工程结构和代码怎么变，不变的是原理和整体框架，只要牢牢抓住这些本质的东西，你就能所向披糜。

下载代码后，在Ubuntu中可以直接鼠标右键，使用归档管理器解压到当前目录下。当然也可以终端中，先使用cd命令切换到代码包的目录下，例如，如果源码包是U-Boot-2013.01.01.tar.bz2，那么应该使用：

sudo tar-xvf U-Boot-2013.01.01.tar.bz2，即可解压到当前目录下。

1.3、U-Boot代码结构介绍

解压后我们看看新版本U-Boot的代码结构，如下图1-6所示。那么我们就来逐一介绍一下各个目录的功能和内容。如果需要更详细的目录介绍信息，请参阅U-Boot根目录下的README文件。

图1-1、U-Boot框架图

1). api：一些系统调用，包含有显示用的api，网络部分的api，和一些跟平台相关但独立出来的api。是一个扩展应用的独立的api库。

2). arch：与特定CPU架构相关目录，每一款Uboot下支持的CPU在该目录下对应一个子目录，比如有子目录arm就是我们开发板上使用的硬件体系目录。而arch/arm/目录下的cpu目录就是对应ARM体系的cpu目录，里边的armv7就是我们此次移植的重点对象，s5pv210就是armv7架构的cpu。

3). board：和一些已有开发板有关的文件.每一个开发板都以一个子目录出现在当前目录中。例如，smdkc100就是官方以s5pc100为核心的开发板的相关文件。该目录和上一个arch目录是严重依赖硬件平台的，移植之初要改动最多的也是这两个目录。

4). common目录：主要实现uboot命令行下支持的命令，每一条命令都对应一个文件。例如bootm命令对应就是cmd_bootm.c。

5). disk：对磁盘的支持。

6). doc：文档目录。Uboot的文档还是比较完善的，推荐大家参考阅读。

7). drivers：Uboot支持的设备驱动程序都放在该目录，比如各种网卡、支持CFI的Flash、串口和USB。

8). dts：从U-Boot的readme文件中获取到的信息，我的理解是dts = device trees ，有兴趣的可以参考U-Boot的readme文件中对ONFIG_OF_IDE_FIXUP和CONFIG_OF_EMBED这两个宏的描述。

9). examples：一些独立运行的应用程序的例子。

10). fs：支持文件系统的文件，U-Boot现在支持cramfs、fat、fdos、jffs2、yaffs和registerfs。

11). Include：头文件，还有对各种硬件平台支持的会变文件，系统的配置文件和对文件系统支持的文件。

12). lib：通用的多功能库函数实现。例如字符串的一些常用函数就在string.c中实

13). nand_spl：支持从nand flash启动，但支持的cpu的种类也不是很

14). net：与网络有关的代码，BOOTP协议、TFTP协议RARP协议和NFS文件系统的实现。

15). post：上电自检程序。

16). spl：镜像分离的实现，一般用在SD卡启动。

17). test：测试命令的实现，测试系统是否运行正常时使用。

18). tools：创建S-Record格式文件和U-BOOT images的工具。

19). boards.cfg：目标板配置参数文件，里边有很多种目标板的配置参数。

20). config.mk：这个文件里面主要定义了交叉编译器及选项和编译规则。

21). COPYING：软件的使用条款声明。

22). CREDITS：U-Boot开发者的联系方式。

23). helper.mk：生成U-Boot.list文件，文件包含程序编译对象信息等。

24). MAINTAINERS：各个硬件架构软件维护者的联系方式。

25). MAKEALL：创建多个目标板的配置，一般用不到。

26). Makeflie：U-Boot的makefile，主要用来编译链接并生成U-Boot镜像。

27). mkconfig：建立工程需要的一些软链接并创建配置文件config.h。

28). README：U-Boot的介绍信息，最好能花点时间看看，多了解一些关于U-Boot的信息。

29). rules.mk：U-Boot工程编译依赖规则。

30). snapshot.commit：U-Boot序列号和发布时间的快照。

2、解压裁剪

解压三星光盘中U-Boot-samsung-dev.tar.bz2，由于U-Boot源码中其实有很多东西我们不需要的，可以适当进行裁剪，把我们不要的代码都给删除，其实不删除也没有什么关系的，U-boot在编译时会根据我们的配置要求，一一编译相应内核的代码，其他不相关的代码是不会被编译的。至少我认为是这样，如果大家能把makefile文件看的明明白白的话，就一定能很清楚的知道针对自己的板子，那些代码是有用的，那些代码是不会被编译进自己的内核的。我也只是简单的看了一下makefile文件，很多地方也不明白，这里不对makefile进行分析了。

我们把不相关的代码裁剪了，有什么的具体的好处呢，我想可能无非就是不碍眼，改起来代码少，拷贝方便等等，废话就此为止，建议删除前先留下个备份，下面删除过程仅供参考，我没有完全按此进行，我只做了第1步、第6步和第7步和第8步。

1、删除：/arch/目录下，与arm无关的代码文件夹，其他文件夹都是与其他内核相关，所以可以删除。

2、进入/arch/arm/目录下，可以删除dts和imx-common两个目录。

3、进入/arch/arm/cpu目录下，可以删除与armv7无关的其他arm内核版本的文件夹，如有其他非文件夹文件留下不要删除。为什么只留下armv7呢，Exynos4412是armv7版本核。

4、进入/arch/arm/cpu/armv7/目录下，留下exynos和s5p-common文件夹和该目录下的文件，其他文件夹可以删除，他们分别是其他厂商生厂的armv7版本的内核。

其实这一步我不是很清楚s5p-common有没有用，不过为了不除错，还是先留着吧。

5、进入/arch/arm/include/asm目录下，留下arch-armv7、arch-exynos和proc-armv文件夹和此文件夹下的文件，其它文件夹可以删除。

6、进入/board/目录下，删除samsung以外的所有目录，因为我们移植的板子是三星的，所以其他的全部可以删除。

7、进入/board/Samsung/目录下，留下smdk4212目录文件，其他的全部可以删除，我们将与这个目录下的文件来进行移植，针对Tiny4412的电路板，我复制了/board/samsung/smdk4212的代码进行移植，为什么用smdk4212文件夹呢，我们知道SMDK4212，SMDK4412是三星自家的评估板，这两个板子都是用这个文件夹下的代码，其评估板所用的CPU也是Exynox4412，这一点可以从UBOOT根目录下的boards.cfg文件可以确定，打开看看下面的截图，可见，用smdk4212这个文件夹进行移植，会相对简单一些。一会大家可以复制一份进行修改移植，也可以直接在此文件上进行修改移植，建议重新复制一份。

如果大家是从uboot官网下载的代码，那么建议留下smdkv310和common。其他的可以删除，我用的是三星公司的一个版的uboot内部文件夹可能不太一样，大家根据自己手上的uboot版本进行修改吧，建议从uboot的官网上下载最新的uboot进行学习移植。

8、进入到/include/configs/目录下后，留下smdk4212.h和smdk4412.h即可，如果是从uboot官网下载，留下smdkv310.h。

3、创建平台

1、进入/board/Samsung/目录下，复制smdk4212为zthtiny4412。进入zthtiny4412进行如下文件名字修改：

clock_init_smdk4212.S  ―――》  clock_init_zthtiny4412.S

mem_init_smdk4212.S  ―――》  mem_init_zthtiny4412.S

smdk4212.c  ―――》  zthtiny4412.c

smdk4212_val.h  ―――》  zthtiny4212_val.h

smdk4412_val.h  ―――》  zthtiny4412_val.h

2、修改clock_init_zthtiny4412.S

定位到16行，修改为：

#ifdef CONFIG_EXYNOS4412

#include"zthtiny4412_val.h"

#else

#include"zthtiny4212_val.h"

#endif

3、修改lowlevel_init.S

定位到17行，修改为：

#include

#ifdefCONFIG_EXYNOS4412

#include "zthtiny4412_val.h"

#else

#include "zthtiny4212_val.h"

#endif

4、修改zthtiny4212_val.h

定位到13行，修改为：

#ifndef_VAL_ZTHTINY4212_H

#define_VAL_ZTHTINY4212_H

5、修改zthtiny4412_val.h

定位到13行，修改为：

#ifndef_VAL_ZTHTINY4412_H

#define_VAL_ZTHTINY4412_H

6、修改makefile

定位到33到38行，修改为：

COBJS-y   := zthtiny4412.o

COBJS-y   += pmic.o

COBJS-y   += smc.o

SOBJS       := lowlevel_init.o

SOBJS       += mem_init_zthtiny4412.o

SOBJS       += clock_init_zthtiny4412.o

7修改u-boot.lds

定位到40行，修改为：

board/samsung/zthtiny4412/libzthtiny4412.o(.text)

8、复制include/configs/smdk4412.h为zthtiny4412.h

9、修改主目录下的makefile

定位到24行，修改为：

VERSION = 2014

PATCHLEVEL = 01

10、修改根目录下的/boards.cfg的文件，既然是针对自己的板子进行修改，此文件中的其他设置可以不用了，增加自己板子的设置后，删除其他设置。这里我保留了三行，如下图1-2所示。

图1-2 boards.cfg示意图

简要的载剪工作到此为此，下一章说明启动过程。

10、编译

这一步主要是查看我们平台搭建成了没有：进入linux进行编译：

可能用到的命令并列如下以供参考

cp -R /media/sf_sharelinux/test/zhang_new_uboot/u-boot_zth/.

chmod -R 777 /u-boot_zth /

cd /u-boot_zth /

make zthtiny4412_config

make

结果如下图1-3所示，由下图结果所示，已看到了其产生了u-boot.bin文件了，后面的错误是由于目录下的mkbl2执行来产生BL2文件的错误，此错误我们搭建移植平台无关，可以打开主目录下的makefile，定位到350行左右注释了以下代码：

#ifeq ($(CONFIG_S5PC210),y)

#            ./mkbl2u-boot.bin bl2.bin 14336

#endif

#ifeq ($(CONFIG_CPU_EXYNOS5250),y)

#            ./mkbl2u-boot.bin bl2.bin 14336

#endif

也可以去include/configs/zthtiny4412.h文件下，把CONFIG_S5PC210和CONFIG_CPU_EXYNOS525给注释了。

下一节，开始分析启动过程。

图1-3 编译结果程序图