系统移植，GNU命令，Uboot移植

一.GNU命令

 1、addr2line

        把程序地址转换为文件名和行号      做·调试        

2、ar

        建立，修改，提取归档文件

3、Id:GNU

arm-none-linux-gnueabi-ld start.o main.o -Tmap.lds -o uart.elf

链接器

4、as

主要用来编译GNU编译器gcc输出的汇编文件，产生的目标文件由链接器Id链接 类似于gcc -c

5、objcopy/arm-linux-objcopy(文件格式转换)

arm-linux-gnueabi-objcopy -o binary uart.elf uart.bin

6、objdump

显示一个或者更多目标文件的信息，主要用于反编译

eg：
gcc -g test.c
sudo dmesg -c //记录日志
./a.out
sudo dmesg // 查看日至信息如下
[5001.031629] a.out[32094]: segfault at 0 ip
000055f94062713d sp 00007ffcad1003d0 error 6 in a.out[55f940627000+1000 ]
分析：ip 000055f94062713d-55f940627000+1000 => 0x113d地址处的指令出错1了
查找出错的指令 addr2line/objdump
​ 方法一：addr2line 0x113d 得到文件名和行号
方法二: objdump -SI a.out > t_s //得到反编译文件
vi t_s //定位到113d可以找到出错指令了

7、strip:丢弃目标文件中的全部或者特定符号，减小文件体积

eg:

strip a.out

二.bootloader移植

1.概念

    是内核运行之前运行的一小段程序；

    主要是对硬件初始化，为操作系统运行做准备；

    启动加载内核；

2.特点

    不属于操作系统；

    采用汇编和C编程；

    针对特定的cpu特定的板子定制的；

3.操作模式

    交互模式:适用bootloader移植人员

    自启动模式：适用与系统移植的人员

4.bootloader的两个阶段

    1)汇编阶段

        基本的硬件初始化，例如:始时钟、内存。。。

        自搬移

        初始化堆栈及清空bss，准备C环境

    2)C阶段

        初始化用到的所有的硬件，例如：flash、uart、网卡....

        等待输入命令：pri/set/save....

        执行命令

三.uboot移植

1.特点

    代码结构清晰、易于移植（见目录结构）

    支持多种处理器体系结构（见arch目录）

    支持众多开发板（目前官方包中有200多种，见board目录）

    命令丰富、有监控功能

    支持网络协议、USB、SD等多种协议和设备

    支持文件系统

    更新较活跃，使用者多，有助于解决问题

 2.命令

    1)pri/printenv  显示所有环境变量

    2)set/setenv    设置新的环境变量

        set ipaddr 192.168.7.147

    3)save/savenv 保存环境变量

        save

    4) tftp //网络下载文件

        tftp 0x40008000 led.bin //下载led.bin到内存

    5) loadb //通过串口kermit协议下载二进制数据

        loadb 0x40008000

        go 0x40008000

    6)movi命令

        tftp u-boot.bin 0x40008000

        movi write uboot 0x40008000 //将内存0x40008000地址处的内容写到EMMC的uboot区

    7)bootcmd  自启动命令

        set bootcmd tftp 0x41000000 uImage\;tftp 0x42000000 exynos4412-fs4412.dtb

        save

    8)go  addr   执行内存中的二进制代码，简单的跳转到指定地址

        go 0x40008000

    9)bootm  kernel-addr ramdisk-addr  dtb-addr

3.uboot的执行过程

    1)第一阶段(汇编阶段)

        设置CPU工作模式svc、关中断、关MMU、关catch

        内存初始化、时钟初始化

        自搬运(不需要)

        设置堆栈、清空BSS段

    2)第二阶段(C阶段)

        各种硬件初始化，GPIO、串口、网口……

        执行命令

        加载内核

四.uboot源码分析

找入口(arch/arm/cpu/armv7/start.S) <- 链接脚本 <- arch/arm/cpu/u-boot.lds <- Makefile

_start(arch/arm/cpu/armv7/start.S)://入口

    reset:

        --|设置CPU的工作模式为SVC

        --|设置异常向量表

        --|bl  cpu_init_cp15 //关MMU和catch

        --|bl  cpu_init_crit //

            --| b   lowlevel_init (board/samsung/fs4412/lowlevel_init.S)

                --|if(uboot is not ram)

                    --|时钟初始化

                    --|内存初始化

                --|bl uart_asm_init 串口初始化

                --|bl tzpc_init     trust zone初始化

        --|bl _main(arch/arm/lib/crt0.S)

            --|初始化堆栈，清bss ,准备C环境

            --|ldr pc, =board_init_r(arch/arm/lib/board.c)  

                        --|初始化各种硬件(catch flash 网卡 串口 内存 电源 ....)            

                        --|for(;;)

                            {

                                main_loop();//等待命令 执行命令          

                            }

 五.uboot移植

1.明确需求

    uboot能够启动加载内核即可；

2.准备资料

3.确认是否支持当前CPU(arch/arm/cpu/armv7/exynos)

    不支持：换uboot版本 找芯片厂商要 

    支持: go 4

4.确认是否支持当前板子(board/samsung/fs4412)

    不支持: 换uboot版本 找板子厂商 借鉴:和板子芯片同芯片的板子

    支持:go 5

5.移植

    1)借鉴origen板子

        cp include/configs/origen.h include/configs/fs4412.h

        cp board/samsung/origen board/samsung/fs4412 -a

    2)vi boards.cfg //添加fs4412,借鉴origen

        fs4412         arm     armv7    fs4412  samsung    exynos

    3)修改Makefile

        #ifeq ($(HOSTARCH),$(ARCH))

            CROSS_COMPILE ?= arm-linux-

        #endif

    4)make fs4412_config //让uboot识别fs4412并编译

    5)make //编译 u-boot.bin

【验证】u-boot.bin是否能够启动加载内核

    方法一:SD卡验证

        使用SD烧写根据将 u-boot.bin 烧写到SD卡中，然后拨码开关拨到1000,板子上电看效果

    方法二:EMMC验证

        SD卡启动(1000) -> tftp 0x40008000 u-boot.bin -> movi write uboot 0x40008000 -> 切换拨码开关0111启动看效果