start_armboot()函數

start_armboot()函數主要初始化ARM系統的硬體和環境變數，包括Flash儲存空間、FrameBuffer、網卡等，最後進入U-Boot應用程式主迴圈。start_armboot()函數代碼如下： 236 void start_armboot (void) 237 { 238 init_fnc_t **init_fnc_ptr; 239 char *s; 240 #ifndef CFG_NO_FLASH 241 ulong size; 242 #endif 243 #if defined(CONFIG_VFD)
|| defined(CONFIG_LCD) 244 unsigned long addr; 245 #endif 246 247 /* Pointer is writable since we allocated a register for it */ 248 gd = (gd_t*)(_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN - sizeof(gd_t)); 249 /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
250 __asm__ __volatile__("": : :"memory"); 251 252 memset ((void*)gd, 0, sizeof (gd_t)); 253 gd->bd = (bd_t*)((char*)gd - sizeof(bd_t)); 254 memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t)); 255 256 monitor_flash_len = _bss_start - _armboot_start; 257 258 for (init_fnc_ptr
= init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) { 259 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) { 260 hang (); 261 } 262 } 263 264 #ifndef CFG_NO_FLASH 265 /* configure available FLASH banks */ 266 size = flash_init (); // 初始化Flash儲存空間配置

　　267 display_flash_config (size); // 顯示Flash儲存空間配置

　　268 #endif /* CFG_NO_FLASH */

　　269

　　270 #ifdef CONFIG_VFD

　　271 # ifndef PAGE_SIZE

　　272 # define PAGE_SIZE 4096

　　273 # endif

　　274 /*

　　275 * reserve memory for VFD display (always full pages)

　　276 */

　　277 /* bss_end is defined in the board-specific linker script */

　　278 addr = (_bss_end + (PAGE_SIZE - 1)) & ～(PAGE_SIZE - 1);

　　// 計算FrameBuffer記憶體位址

　　279 size = vfd_setmem (addr); // 設定FrameBuffer佔用記憶體大小

　　280 gd->fb_base = addr; // 設定FrameBuffer記憶體起始地址

　　281 #endif /* CONFIG_VFD */

　　282

　　283 #ifdef CONFIG_LCD

　　284 # ifndef PAGE_SIZE

　　285 # define PAGE_SIZE 4096

　　286 # endif

　　287 /*

　　288 * reserve memory for LCD display (always full pages)

　　289 */

　　290 /* bss_end is defined in the board-specific linker script */

　　291 addr = (_bss_end + (PAGE_SIZE - 1)) & ～(PAGE_SIZE - 1);

　　// 計算FrameBuffer記憶體位址

　　292 size = lcd_setmem (addr); // 設定FrameBuffer大小

　　293 gd->fb_base = addr; // 設定FrameBuffer記憶體起始地址

　　294 #endif /* CONFIG_LCD */

　　295

　　296 /* armboot_start is defined in the board-specific linker script */

　　297 mem_malloc_init (_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN);

　　298

　　299 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NAND)

　　300 puts ("NAND: ");

　　301 nand_init(); /* go init the NAND */ // 初始化NAND Flash儲存空間

　　302 #endif

　　303

　　304 #ifdef CONFIG_HAS_DATAFLASH

　　305 AT91F_DataflashInit(); // 初始化Hash表

　　306 dataflash_print_info();

　　307 #endif

　　308

　　309 /* initialize environment */

　　310 env_relocate (); // 重新設定環境變數

　　311

　　312 #ifdef CONFIG_VFD

　　313 /* must do this after the framebuffer is allocated */

　　314 drv_vfd_init(); // 初始化虛擬顯示裝置

　　315 #endif /* CONFIG_VFD */

　　316

　　317 /* IP Address */

　　318 gd->bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr"); // 設定網卡的IP地址

　　319

　　320 /* MAC Address */

　　321 {

　　322 int i;

　　323 ulong reg;

　　324 char *s, *e;

　　325 char tmp[64];

　　326 327 i = getenv_r ("ethaddr", tmp, sizeof (tmp)); // 從網卡寄存器讀取

　　MAC地址

　　328 s = (i > 0) ? tmp : NULL;

　　329

　　330 for (reg = 0; reg < 6; ++reg) {

　　331 gd->bd->bi_enetaddr[reg] = s ? simple_strtoul (s, &e, 16) : 0;

　　332 if (s)

　　333 s = (*e) ? e + 1 : e;

　　334 }

　　335

　　336 #ifdef CONFIG_HAS_ETH1

　　337 i = getenv_r ("eth1addr", tmp, sizeof (tmp)); // 讀取Hash值

　　338 s = (i > 0) ? tmp : NULL;

　　339

　　340 for (reg = 0; reg < 6; ++reg) {

　　341 gd->bd->bi_enet1addr[reg] = s ? simple_strtoul (s, &e, 16) : 0;

　　342 if (s)

　　343 s = (*e) ? e + 1 : e;

　　344 }

　　345 #endif

　　346 }

　　347

　　348 devices_init (); /* get the devices list going. */

　　// 初始化開發板上的裝置

　　349

　　350 #ifdef CONFIG_CMC_PU2

　　351 load_sernum_ethaddr ();

　　352 #endif /* CONFIG_CMC_PU2 */

　　353

　　354 jumptable_init (); // 初始化跳轉表

　　355

　　356 console_init_r (); /* fully init console as a device */

　　// 初始化控制台

　　357

　　358 #if defined(CONFIG_MISC_INIT_R)

　　359 /* miscellaneous platform dependent initialisations */

　　360 misc_init_r (); // 初始化其他裝置

　　361 #endif

　　362

　　363 /* enable exceptions */

　　364 enable_interrupts (); // 開啟中斷

　　365

　　366 /* Perform network card initialisation if necessary */

　　367 #ifdef CONFIG_DRIVER_CS8900

　　368 cs8900_get_enetaddr (gd->bd->bi_enetaddr); // 擷取CS8900網卡MAC地址

　　369 #endif

　　370

　　371 #if defined(CONFIG_DRIVER_SMC91111) || defined (CONFIG_DRIVER_

　　LAN91C96)

　　372 if (getenv ("ethaddr")) {

　　373 smc_set_mac_addr(gd->bd->bi_enetaddr); // 設定SMC網卡MAC地址

　　374 }

　　375 #endif /* CONFIG_DRIVER_SMC91111 || CONFIG_DRIVER_LAN91C96 */

　　376

　　377 /* Initialize from environment */

　　378 if ((s = getenv ("loadaddr")) != NULL) {

　　379 load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);

　　380 }

　　381 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET)

　　382 if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {

　　383 copy_filename (BootFile, s,UGG boots, sizeof (BootFile)); // 儲存FrameBuffer

　　384 }

　　385 #endif /* CFG_CMD_NET */

　　386

　　387 #ifdef BOARD_LATE_INIT 388 board_late_init (); // 開發板相關裝置初始化

　　389 #endif

　　390 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET)

　　391 #if defined(CONFIG_NET_MULTI)

　　392 puts ("Net: ");

　　393 #endif

　　394 eth_initialize(gd->bd);

　　395 #endif

　　396 /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */

　　397 for (;;) {

　　398 main_loop (); // 進入主迴圈

　　399 }

　　400

　　401 /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */

　　402 } start_armboot()函數代碼裡有許多的宏開關，供使用者根據自己開發板的情況進行配置。在start_armboot()函數第388行調用board_late_init()函數，該函數是開發板提供的，供不同的開發板做一些特有的初始化工作。

　　在start_armboot()函數中，使用宏開關括起來的代碼是在各種開發板上最常用的功能，如CS8900網卡配置。整個函數配置完畢後，進入一個for死迴圈，調用main_loop()函數。請讀者注意，在main_loop()函數中也有一個for死迴圈。start_armboot()函數使用死迴圈調用main_loop()函數，作用是防止main_loop()函數開始的初始化代碼如果調用失敗後重新執行初始化操作，保證程式能進入到U-Boot的命令列。 14.3.7 main_loop()函數

　　main_loop()函數做的都是與具體平台無關的工作，主要包括初始化啟動次數限制機制、設定軟體版本號碼、列印啟動資訊、解析命令等。

　　（1）設定啟動次數有關參數。在進入main_loop()函數後，首先是根據配置載入已經保留的啟動次數，並且根據配置判斷是否超過啟動次數。代碼如下： 295 void main_loop (void) 296 { 297 #ifndef CFG_HUSH_PARSER 298 static char lastcommand[CFG_CBSIZE] = { 0, }; 299 int len; 300 int rc = 1; 301 int flag; 302 #endif 303 304 #if defined(CONFIG_BOOTDELAY)
&& (CONFIG_BOOTDELAY >= 0) 305 char *s; 306 int bootdelay; 307 #endif 308 #ifdef CONFIG_PREBOOT 309 char *p; 310 #endif 311 #ifdef CONFIG_BOOTCOUNT_LIMIT 312 unsigned long bootcount = 0; 313 unsigned long bootlimit = 0; 314 char *bcs; 315 char bcs_set[16];
316 #endif /* CONFIG_BOOTCOUNT_LIMIT */ 317 318 #if defined(CONFIG_VFD) && defined(VFD_TEST_LOGO) 319 ulong bmp = 0; /* default bitmap */ 320 extern int trab_vfd (ulong bitmap); 321 322 #ifdef CONFIG_MODEM_SUPPORT 323 if (do_mdm_init) 324 bmp = 1; /* alternate
bitmap */ 325 #endif 326 trab_vfd (bmp); 327 #endif /* CONFIG_VFD && VFD_TEST_LOGO */ 328 329 #ifdef CONFIG_BOOTCOUNT_LIMIT 330 bootcount = bootcount_load(); // 載入儲存的啟動次數

　　331 bootcount++; // 啟動次數加1

　　332 bootcount_store (bootcount); // 更新啟動次數

　　333 sprintf (bcs_set, "%lu", bootcount); // 列印啟動次數

　　334 setenv ("bootcount", bcs_set);

　　335 bcs = getenv ("bootlimit");

　　336 bootlimit = bcs ? simple_strtoul (bcs, NULL, 10) : 0;

　　// 轉換啟動次數字串為UINT類型

　　337 #endif /* CONFIG_BOOTCOUNT_LIMIT */ 第329～337行是啟動次數限制功能，啟動次數限制可以被使用者佈建一個啟動次數，然後儲存在Flash儲存空間的特定位置，當到達啟動次數後，U-Boot無法啟動。該功能適合一些商業產品，通過配置不同的License限制使用者重新啟動系統。

　　（2）程式第339～348行是Modem功能。如果系統中有Modem，開啟該功能可以接受其他使用者通過電話網路的撥號請求。Modem功能通常供一些遠端控制的系統使用，代碼 如下： 339 #ifdef CONFIG_MODEM_SUPPORT 340 debug ("DEBUG: main_loop: do_mdm_init=%d\n", do_mdm_init); 341 if (do_mdm_init) { // 判斷是否需要初始化Modem

　　342 char *str = strdup(getenv("mdm_cmd")); // 擷取Modem參數

　　343 setenv ("preboot", str); /* set or delete definition */

　　344 if (str != NULL)

　　345 free (str);

　　346 mdm_init(); /* wait for modem connection */ // 初始化Modem

　　347 }

　　348 #endif /* CONFIG_MODEM_SUPPORT */ （3）接下來設定U-Boot的版本號碼，初始化命令自動完成功能等。代碼如下： 350 #ifdef CONFIG_VERSION_VARIABLE 351 { 352 extern char version_string[]; 353 354 setenv ("ver", version_string); /* set version variable */

　　// 設定版本號碼

　　355 }

　　356 #endif /* CONFIG_VERSION_VARIABLE */

　　357

　　358 #ifdef CFG_HUSH_PARSER

　　359 u_boot_hush_start (); // 初始化Hash功能

　　360 #endif

　　361

　　362 #ifdef CONFIG_AUTO_COMPLETE

　　363 install_auto_complete(); // 初始化命令自動完成功能

　　364 #endif

　　365

　　366 #ifdef CONFIG_PREBOOT

　　367 if ((p = getenv ("preboot")) != NULL) {

　　368 # ifdef CONFIG_AUTOBOOT_KEYED

　　369 int prev = disable_ctrlc(1); /* disable Control C checking */

　　// 關閉Crtl+C按鍵組合

　　370 # endif

　　371

　　372 # ifndef CFG_HUSH_PARSER

　　373 run_command (p, 0); // 運行Boot參數

　　374 # else

　　375 parse_string_outer(p, FLAG_PARSE_SEMICOLON |

　　376 FLAG_EXIT_FROM_LOOP);

　　377 # endif

　　378

　　379 # ifdef CONFIG_AUTOBOOT_KEYED

　　380 disable_ctrlc(prev); /* restore Control C checking */

　　// 恢複Ctrl+C按鍵組合

　　381 # endif

　　382 }

　　383 #endif /* CONFIG_PREBOOT */ 程式第350～356行是動態版本號碼功能支援代碼，version_string變數是在其他檔案定義的一個字串變數，當使用者改變U-Boot版本的時候會更新該變數。開啟動態版本支援功能後，U-Boot在啟動的時候會顯示最新的版本號碼。

　　程式第363行設定命令列自動完成功能，該功能與Linux的shell類似，當使用者輸入一部分命令後，可以通過按下鍵盤上的Tab鍵補全命令的剩餘部分。main_loop()函數不同的功能使用宏開關控制不僅能提高代碼模組化，更主要的是針對嵌入式系統Flash儲存空間大小設計的。在嵌入式系統上，不同的系統Flash儲存空間不同。對於一些Flash空間比較緊張的裝置來說，通過宏開關關閉一些不是特別必要的功能如命令列自動完成，可以減小U-Boot編譯後的檔案大小。

　　（4）在進入主迴圈之前，如果配置了啟動延遲功能，需要等待使用者從串口或者網路介面輸入。如果使用者按下任意鍵打斷，啟動流程，會向終端列印出一個啟動菜單。代碼如下： 385 #if defined(CONFIG_BOOTDELAY) && (CONFIG_BOOTDELAY >= 0) 386 s = getenv ("bootdelay"); 387 bootdelay = s ? (int)simple_strtol(s, NULL, 10) : CONFIG_BOOTDELAY;

　　// 啟動延遲

　　388

　　389 debug ("### main_loop entered: bootdelay=%d\n\n", bootdelay);

　　390

　　391 # ifdef CONFIG_BOOT_RETRY_TIME

　　392 init_cmd_timeout (); // 初始化命令列逾時機制

　　393 # endif /* CONFIG_BOOT_RETRY_TIME */

　　394

　　395 #ifdef CONFIG_BOOTCOUNT_LIMIT

　　396 if (bootlimit && (bootcount > bootlimit)) { // 檢查是否超出啟動次數限制

　　397 printf ("Warning: Bootlimit (%u) exceeded. Using altbootcmd.\n",

　　398 (unsigned)bootlimit);

　　399 s = getenv ("altbootcmd");

　　400 }

　　401 else

　　402 #endif /* CONFIG_BOOTCOUNT_LIMIT */

　　403 s = getenv ("bootcmd"); // 擷取啟動命令參數

　　404

　　405 debug ("### main_loop: bootcmd=\"%s\"\n", s ? s : "<UNDEFINED>");

　　406

　　407 if (bootdelay >= 0 && s && !abortboot (bootdelay)) {

　　//檢查是否支援啟動延遲功能

　　408 # ifdef CONFIG_AUTOBOOT_KEYED

　　409 int prev = disable_ctrlc(1); /* disable Control C checking */

　　// 關閉Ctrl+C按鍵組合

　　410 # endif

　　411

　　412 # ifndef CFG_HUSH_PARSER

　　413 run_command (s, 0); // 運行啟動命令列

　　414 # else

　　415 parse_string_outer(s, FLAG_PARSE_SEMICOLON |

　　416 FLAG_EXIT_FROM_LOOP);

　　417 # endif

　　418

　　419 # ifdef CONFIG_AUTOBOOT_KEYED

　　420 disable_ctrlc(prev); /* restore Control C checking */

　　// 開啟Ctrl+C按鍵組合

　　421 # endif

　　422 }

　　423

　　424 # ifdef CONFIG_MENUKEY

　　425 if (menukey == CONFIG_MENUKEY) { // 檢查是否支援菜單鍵

　　426 s = getenv("menucmd");

　　427 if (s) {

　　428 # ifndef CFG_HUSH_PARSER

　　429 run_command (s, 0);

　　430 # else

　　431 parse_string_outer(s, FLAG_PARSE_SEMICOLON |

　　432 FLAG_EXIT_FROM_LOOP);

　　433 # endif

　　434 }

　　435 }

　　436 #endif /* CONFIG_MENUKEY */

　　437 #endif /* CONFIG_BOOTDELAY */

　　438

　　439 #ifdef CONFIG_AMIGAONEG3SE

　　440 {

　　441 extern void video_banner(void);

　　442 video_banner(); // 列印啟動表徵圖

　　443 }

　　444 #endif （5）在各功能設定完畢後，程式第454行進入一個for死迴圈，該迴圈不斷使用readline()函數（第463行）從控制台（一般是串口）讀取使用者的輸入，然後解析。有關如何解析命令請參考U-Boot代碼中run_command()函數的定義，本書不再贅述。代碼如下： 446 /* 447 * Main Loop for Monitor Command Processing 448 */ 449 #ifdef CFG_HUSH_PARSER 450 parse_file_outer();
451 /* This point is never reached */ 452 for (;;); 453 #else 454 for (;;) { // 進入命令列迴圈

　　455 #ifdef CONFIG_BOOT_RETRY_TIME

　　456 if (rc >= 0) {

　　457 /* Saw enough of a valid command to

　　458 * restart the timeout.

　　459 */

　　460 reset_cmd_timeout(); // 設定命令列逾時

　　461 }

　　462 #endif

　　463 len = readline (CFG_PROMPT); // 讀取命令

　　464

　　465 flag = 0; /* assume no special flags for now */

　　466 if (len > 0)

　　467 strcpy (lastcommand, console_buffer);

　　468 else if (len == 0)

　　469 flag |= CMD_FLAG_REPEAT;

　　470 #ifdef CONFIG_BOOT_RETRY_TIME

　　471 else if (len == -2) {

　　472 /* -2 means timed out, retry autoboot

　　473 */

　　474 puts ("\nTimed out waiting for command\n");

　　475 # ifdef CONFIG_RESET_TO_RETRY

　　476 /* Reinit board to run initialization code again */

　　477 do_reset (NULL, 0, 0, NULL);

　　478 # else

　　479 return; /* retry autoboot */

　　480 # endif

　　481 }

　　482 #endif

　　483

　　484 if (len == -1)

　　485 puts ("<INTERRUPT>\n");

　　486 else

　　487 rc = run_command (lastcommand, flag); // 運行命令

　　488

　　489 if (rc <= 0) {

　　490 /* invalid command or not repeatable, forget it */

　　491 lastcommand[0] = 0;

　　492 }

　　493 }

　　494 #endif /*CFG_HUSH_PARSER*/

　　495 }