从《README》了解u-boot

了解u-boot的方式有很多种，以下从U-boot官方文档README学习。

概括

U-Boot是基于PowerPC、ARM、MIPS 和其他几个处理器的嵌入式板的引导加载程序，可以安装在引导 ROM 中，用于初始化和测试硬件或下载和运行应用代码。U-Boot 的开发与 Linux 息息相关：部分源代码来源于 Linux 源代码树，我们有一些共同的头文件，并专门提供了支持 Linux 镜像的引导。

已经注意使该软件易于配置和扩展。例如，所有监控命令都使用相同的调用接口实现，因此添加新命令非常容易。此外，您可以动态加载和运行它，而不是将很少使用的代码（例如硬件测试实用程序）永久添加到监视器。

目录层次结构

/arch 体系结构特定文件 ->/arc ARC 架构通用的文件 ->/arm ARM 体系结构通用的文件 ->/avr32 文件通用 AVR32 架构 ->/blackfin 文件通用到 Analog Devices Blackfin 架构 ->/m68k 通用到 m68k 架构的文件 ->/microblaze 文件通用 microblaze 架构 ->/mips 文件通用 MIPS 架构 ->/nds32 文件通用 NDS32 架构 ->/nios2 对 Altera NIOS2 体系结构通用的文件 ->/openrisc 文件通用 OpenRISC 架构 ->/powerpc 通用到 PowerPC 体系结构的文件 ->/sandbox 与硬件无关的“沙盒”通用的文件 ->/sh 对 SH 架构通用的文件 ->/sparc 对 SPARC 体系结构通用的文件 ->/x86 对 x86 体系结构通用的文件 /api Machine/arch 独立于外部应用程序的 API /board 电路板相关文件 /common 杂项架构独立功能 /configs 板默认配置文件 /disk 磁盘驱动器分区处理代码 /doc 文档（不要期望太多） /drivers 常用设备驱动 /dts 包含用于构建内部 U-Boot fdt 的 Makefile。 /examples 独立应用程序的示例代码等。 /fs 文件系统代码（cramfs、ext2、jffs2 等） /include 头文件 /lib 对所有体系结构通用的库例程 /Licenses 各种许可证文件 /net 网络代码 /post 开机自检 /scripts 各种构建脚本和 Makefile /test 各种单元测试文件 /tools 用于构建 S-Record 或 U-Boot 映像等的工具。

软件配置

配置通常使用 C 预处理器定义完成；其背后的基本原理是尽可能避免死代码。

有两类配置变量：

• Configuration OPTIONS: 这些可由用户选择，名称以CONFIG_开头。
• Configuration SETTINGS: 这些取决于硬件等，如果您不知道自己在做什么，则不应干预；他们的名字以CONFIG_SYS_开头。

以前，所有配置都是手动完成的，包括手动创建符号链接和编辑配置文件。最近，U-Boot 添加了 Linux 内核使用的 Kbuild 基础架构，允许您使用“make menuconfig”命令来配置您的构建。

处理器架构和板卡类型的选择

对于所有受支持的板，都有现成可用的默认配置；只需键入make <board_name>_defconfig。

示例：对于 TQM823L 模块类型：

• cd u-boot //进入u-boot根目录
• make TQM823L_defconfig

注意：如果您正在寻找您确定曾经存在但现在丢失的板的默认配置文件，请检查文件 doc/README.scrapyard 以获取不再支持的板的列表。

板初始化流程：

这是板的预期启动流程。这应该适用于 SPL 和 U-Boot（即它们都遵循相同的规则）。

注意：“SPL”代表“Secondary Program Loader”，本文件后面将对此进行更详细的说明。

目前，SPL 大多使用单独的代码路径，但每个函数的函数名和作用是相同的。一些电路板或架构可能不符合这一点。至少大多数使用 CONFIG_SPL_FRAMEWORK 的 ARM 板都符合这一点。

执行通常从特定于体系结构的（并且可能CPU-specific) start.S 文件，例如：

• arch/arm/cpu/armv7/start.S
• arch/powerpc/cpu/mpc83xx/start.S
• arch/mips/cpu/start.S

等等。从那里调用三个函数；这些功能中的每一个的目的和限制如下所述。

lowlevel_init()

• 目的：必要的初始化以允许执行到达 board_init_f()
• 没有 global_data 或 BSS
• 没有堆栈（ARMv7 可能有一个，但很快就会被删除）
• 不得设置 SDRAM 或使用控制台
• 必须只做最低限度的工作以允许继续执行board_init_f()
• 这几乎不需要
• 从此函数正常返回

board_init_f()

• 目的：设置机器准备运行 board_init_r(), 即 SDRAM 和串行 UART
• global_data 可用
• 堆栈在 SRAM 中
• BSS 不可用，因此不能使用全局/静态变量，只能使用堆栈变量和 global_data

非 SPL 特定说明：

• 调用 dram_init() 来设置 DRAM。如果已经在 SPL 中完成，这将无能为力

SPL 特定说明：

• 您可以根据需要使用您自己的版本覆盖整个 board_init_f() 函数。
• preloader_console_init() 可以在这里极端调用
• 应该设置 SDRAM，以及使 UART 工作所需的任何东西
• 这些不需要清除 BSS，由 crt0.S 完成
• 必须从此函数正常返回（不要直接调用 board_init_r()）

这里 BSS 被清除。对于 SPL，如果定义了CONFIG_SPL_STACK_R，那么此时堆栈和 global_data 将重新定位到CONFIG_SPL_STACK_R_ADDR 之下。对于非 SPL，U-Boot 被重新定位以在内存顶部运行。

board_init_r():

• 用途：主要执行，通用代码
• global_data 可用
• SDRAM 可用
• BSS 可用，所有静态/全局变量均可使用
• 执行最终继续到 main_loop()

非 SPL 特定说明：

• U-Boot 被重新定位到内存的顶部，现在从那里运行。

SPL 特定说明：

• 如果定义了CONFIG_SPL_STACK_R 并且CONFIG_SPL_STACK_R_ADDR 指向 SDRAM，则堆栈可以选择在 SDRAM 中
• 可以在这里调用 preloader_console_init() - 通常这是通过定义CONFIG_SPL_BOARD_INIT 然后提供包含此调用的 spl_board_init() 函数来完成的
• 加载 U-Boot 或（in falcon mode）Linux