移植u-boot-2012.04.01到jz2440开发板之修改代码支持NAND启动

上一篇文章我们已经修改了uboot源码使其能够正常打印输出了，但是输出停到了nand启动那里，所以这篇文章就来记录如何修改源码使uboot支持NAND启动。

原来的代码在链接时加了”-pie”选项, 使得u-boot.bin里多了”(.rel)”, “*(.dynsym)”使得程序非常大，不利于从NAND启动(重定位之前的启动代码应该少于4K)。

1.去掉 “-pie”选项
在文件：arch/arm/config.mk的第75行，去掉：LDFLAGS_u-boot += -pie

2.在这之前会编写好一个init.c程序，拿到这里来用，init.c程序的编写会放到另一篇博客中，这里直接提供代码，代码链接为：init.c程序
将之前写好的文件init.c放到board/samsung/smdk2440目录, 并且修改Makefile，将init.c编译进去如下图：

3.修改start.S文件
start.S中有代码：

/* Set stackpointer in internal RAM to call board_init_f */
call_board_init_f:
    ldr sp, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)
    bic sp, sp, #7 /* 8-byte alignment for ABI compliance */
    ldr r0,=0x00000000
    bl  board_init_f

将这一部分代码改为：

ldr sp, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)
    bic sp, sp, #7 /* 8-byte alignment for ABI compliance */

    /* lyy */
    bl   nand_init_ll
    mov r0, #0
    ldr r1, _TEXT_BASE

    ldr r2, _bss_end_ofs

    bl copy_code_to_sdram
    bl clear_bss

    ldr pc,=call_board_init_f


/* Set stackpointer in internal RAM to call board_init_f */
call_board_init_f:

    ldr r0,=0x00000000
    bl  board_init_f

    /* unsigned int的值存在r0里，正好给board_init_r */
    ldr r1, _TEXT_BASE

    /* 调用第二阶段的代码*/
    bl board_init_r

4.删除重定位代码：
这下面的一大段代码是重定位代码，我们在这里不需要它，需要将其全部删除

/*------------------------------------------------------------------------------*/

/* * void relocate_code (addr_sp, gd, addr_moni) * * This "function" does not return, instead it continues in RAM * after relocating the monitor code. * */
    .globl  relocate_code
relocate_code:
    mov r4, r0  /* save addr_sp */
    mov r5, r1  /* save addr of gd */
    mov r6, r2  /* save addr of destination */

    /* Set up the stack */
stack_setup:
    mov sp, r4

    adr r0, _start
    cmp r0, r6
    beq clear_bss       /* skip relocation */
    mov r1, r6          /* r1 <- scratch for copy_loop */
    ldr r3, _bss_start_ofs
    add r2, r0, r3      /* r2 <- source end address */

copy_loop:
    ldmia   r0!, {r9-r10}       /* copy from source address [r0] */
    stmia   r1!, {r9-r10}       /* copy to target address [r1] */
    cmp r0, r2          /* until source end address [r2] */
    blo copy_loop

#ifndef CONFIG_SPL_BUILD
    /* * fix .rel.dyn relocations */
    ldr r0, _TEXT_BASE      /* r0 <- Text base */
    sub r9, r6, r0      /* r9 <- relocation offset */
    ldr r10, _dynsym_start_ofs  /* r10 <- sym table ofs */
    add r10, r10, r0        /* r10 <- sym table in FLASH */
    ldr r2, _rel_dyn_start_ofs  /* r2 <- rel dyn start ofs */
    add r2, r2, r0      /* r2 <- rel dyn start in FLASH */
    ldr r3, _rel_dyn_end_ofs    /* r3 <- rel dyn end ofs */
    add r3, r3, r0      /* r3 <- rel dyn end in FLASH */
fixloop:
    ldr r0, [r2]        /* r0 <- location to fix up, IN FLASH! */
    add r0, r0, r9      /* r0 <- location to fix up in RAM */
    ldr r1, [r2, #4]
    and r7, r1, #0xff
    cmp r7, #23 /* relative fixup? */
    beq fixrel
    cmp r7, #2 /* absolute fixup? */
    beq fixabs
    /* ignore unknown type of fixup */
    b   fixnext
fixabs:
    /* absolute fix: set location to (offset) symbol value */
    mov r1, r1, LSR #4 /* r1 <- symbol index in .dynsym */
    add r1, r10, r1     /* r1 <- address of symbol in table */
    ldr r1, [r1, #4] /* r1 <- symbol value */
    add r1, r1, r9      /* r1 <- relocated sym addr */
    b   fixnext
fixrel:
    /* relative fix: increase location by offset */
    ldr r1, [r0]
    add r1, r1, r9
fixnext:
    str r1, [r0]
    add r2, r2, #8 /* each rel.dyn entry is 8 bytes */
    cmp r2, r3
    blo fixloop
#endif

clear_bss:
#ifndef CONFIG_SPL_BUILD
    ldr r0, _bss_start_ofs
    ldr r1, _bss_end_ofs
    mov r4, r6          /* reloc addr */
    add r0, r0, r4
    add r1, r1, r4
    mov r2, #0x00000000 /* clear */

clbss_l:str r2, [r0]        /* clear loop... */
    add r0, r0, #4
    cmp r0, r1
    bne clbss_l

    bl coloured_LED_init
    bl red_led_on
#endif

4.修改CONFIG_SYS_TEXT_BASE为0x33f00000
在代码中跳转到 ：_TEXT_BASE

/* lyy */
    bl   nand_init_ll
    mov r0, #0
    ldr r1, _TEXT_BASE

跳转到lowlevel_init.S中的这里：

_TEXT_BASE:
    .word   CONFIG_SYS_TEXT_BASE

然后点击：CONFIG_SYS_TEXT_BASE
跳转到smdk2440.h中的这里：

#define CONFIG_SYS_TEXT_BASE 0x0

将CONFIG_SYS_TEXT_BASE的值改为：0x33f00000
5.修改board_init_f（arch/arm/lib/board.c中）, 把relocate_code去掉

//relocate_code(addr_sp, id, addr);

同时去掉下面两句代码：

/*
     * reserve memory for U-Boot code, data & bss
     * round down to next 4 kB limit
     */
    //addr -= gd->mon_len;
    //addr &= ~(4096 - 1);

然后在这个函数的最后面加上：

return (unsigned int)id;

函数添加了int类型返回值，那么函数定义时的类型就得设置一下如下：
将
void board_init_f(ulong bootflag)
改为：

unsigned int board_init_f(ulong bootflag)

同时头文件中也需要定义类型：
在/include/common.h中275行有如下声明：

/* arch/$(ARCH)/lib/board.c */
void    board_init_f  (ulong) __attribute__ ((noreturn));
void    board_init_r  (gd_t *, ulong) __attribute__ ((noreturn));

将其改为：

/* arch/$(ARCH)/lib/board.c */
unsigned int board_init_f  (ulong);
void    board_init_r  (gd_t *, ulong);

__attribute__ ((noreturn));这句代码是指定没有返回值，所以需要去掉。

6.修改链接脚本: 把start.S, init.c, lowlevel.S等文件放在最前面
链接脚本为：/arch/arm/cpu/u-boot.lds
打开前面有一段：

.text :
        {
                __image_copy_start = .;
                CPUDIR/start.o (.text)
                *(.text)
        }

将其改为：

.text :
        {
                __image_copy_start = .;
                CPUDIR/start.o (.text)
                board/samsung/smdk2440/libsmdk2440.o (.text)
                *(.text)
        }

libsmdk2440.o包含了start.S, init.c, lowlevel.S，所以只需要把它放前面就行。

这些修改完之后，编译，烧写，看看效果：

这是我们将开关设置为NAND启动后的效果，至少现在已经支持了NAND启动。目前两种启动都可以了，接下来就是支持nand flash 和nor flash了，这样就可以通过NAND启动和NOR启动完全启动uboot了，我将放到另外两篇文章中讲，因为移植过程较为复杂，最后我会给出相关的移植顺序以及阅读文章的顺序，以及制作整个补丁，大家只需要打补丁，就可以一次性移植好这个uboot。

喜欢我的可以加加关注，同时也可以加我qq和微信一起学习交流
qq：1126137994
微信：liu1126137994
更多资源分享，共同进步！