LV09-02-uboot-03-uboot移植

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本文主要是uboot——uboot移植的相关笔记，若笔记中有错误或者不合适的地方，欢迎批评指正😃。

点击查看使用工具及版本
Windows windows11
Ubuntu Ubuntu16.04的64位版本
VMware® Workstation 16 Pro 16.2.3 build-19376536
SecureCRT Version 8.7.2 (x64 build 2214) - 正式版-2020年5月14日
Linux开发板 华清远见 底板: FS4412_DEV_V5 核心板: FS4412 V2
u-boot 2013.01
点击查看本文参考资料
参考方向参考原文
u-boot移植实验6 u-boot-2013.01移植
驱动开发指南i.MX6ULL Linux阿尔法开发板资料
uboot官网U-Boot | DENX
点击查看相关文件下载
文件下载链接
u-boot-2013.01移植相关文件.raru-boot-2013.01移植相关文件

一、文件准备

1. u-boot源码

1.1 源码获取途径

关于u-boot的官方源码我们可以从这里获取：Obtaining the source 。从官网文档可以看到我们可以有多种下载源码的途径：

  • Github

仓库地址为：u-boot/u-boot: “Das U-Boot” Source Tree (github.com)

各版本地址为：Tags · u-boot/u-boot (github.com)

我们可以通过以下命令来获取最新版本：

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git clone https://github.com/u-boot/u-boot
  • Gitlab

仓库地址为：U-Boot / U-Boot · GitLab (denx.de)

各版本地址为：Tags · U-Boot / U-Boot · GitLab (denx.de)

我们可以通过以下命令获取最新版本：

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git clone https://source.denx.de/u-boot/u-boot.git
  • ftp

这种方式在官网文档上我没看到，不过也是可以通过ftp服务器来下载我们需要的版本的，我一般都是在这里下载的，毕竟Github有时候也没那么好进。通过ftp服务器下载的话，下载下来的就直接是压缩包了，我是用的华清远见的FS4412开发板，所以这里选择相配套的版本，也就是u-boot-2013.01.tar.bz2这个压缩包。

各版本下载地址：Index of /pub/u-boot/ (denx.de)

1.2 获取源码文件

我下载的是u-boot-2013.01.tar.bz2这个压缩包并将其存放于ubuntu下的共享文件夹下，路径为：

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/mnt/hgfs/Sharedfiles/test

1.3 拷贝解压

然后我们可以将这个源码文件拷贝解压到ubuntu中，方便后边编译，我们可以在终端执行以下命令：

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cp /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01.tar.bz2 ~/6temp/    # 拷贝压缩包
cd ~/6temp/
tar -xvf u-boot-2013.01.tar.bz2                                  # 解压

然后我们可以得到下边这些文件（通过ls命令查看）：

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api         config.mk  drivers    include      mkconfig  rules.mk
arch        COPYING    dts        lib          nand_spl  snapshot.commit
board       CREDITS    examples   MAINTAINERS  net       spl
boards.cfg  disk       fs         MAKEALL      post      test
common      doc        helper.mk  Makefile     README    tools
点击查看部分文件说明
  • 平台相关

即与CPU架构或开发板硬件相关的源码，硬件的改动对应的代码也需要进行修改。

arch 与CPU架构相关的源代码
board与开发板相关的源代码，包含各种官方评估板对应的源码
  • 平台无关
api应用接口，一些与硬件无关的API函数
commonuboot命令源码
disk对磁盘设备的支持，主要是磁盘分区相关代码
drivers设备驱动源码
fs对文件系统的支持
include头文件
lib库文件
net对网络协议的支持
post上电自检程序
tools一些工具文件夹，有些工具编译后才能生成，比如后边会用到的mkimage工具

还有一些其他的文件，这里就不再写了。

2. 移植相关文件

移植相关文件是老师已经写好了的，后边按教程使用即可，可以在这里下载：u-boot-2013.01移植相关文件

下载完毕后，存放于ubuntu的共享文件夹中：

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/mnt/hgfs/Sharedfiles/test

我们可直接在windows下将压缩文件解压，我们将得到下边这些文件：

image-20220821092709222

二、移植过程

首先我们要进入uboot源码目录，后边所有的命令都在源码的顶层目录下进行：

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cd ~/6temp/u-boot-2013.01

1. 指定交叉编译工具

uboot源码并不知道我们使用的处理器架构及交叉编译工具是什么，这里我们需要自己在Makefile中指定，我们通过下边的命令打开顶层Makefile文件：

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vim Makefile

找到下边的语句：

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# set default to nothing for native builds
ifeq ($(HOSTARCH),$(ARCH))
CROSS_COMPILE ?=
endif

将其修改为：

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# set default to nothing for native builds
ifeq (arm,arm)
CROSS_COMPILE ?= arm-none-linux-gnueabi-
endif

【注意】arm-none-linux-gnueabi-后边不要有多余的空格。

但是其实还有一种方式，可以避免修改原来的makefile文件，那就是在使用make命令的时候指定两个参数：

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make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi- <command>

2. 添加Board信息

uboot源码并华清远见的fs4412开发板，所以需要从源码支持的开发板中找一个硬 件与我们使用的开发板最类似的，在其基础上进行修改，这里参考的是samsung公司的origen评估板，这个评估板使用的处理器就是fs4412。

2.1 准备相关文件

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cp -rf board/samsung/origen/  board/samsung/fs4412               # 拷贝相关文件夹
mv board/samsung/fs4412/origen.c board/samsung/fs4412/fs4412.c   # 重命名为fs4412
cp include/configs/origen.h include/configs/fs4412.h             # 拷贝相关头文件

2.2 修改相关文件

具体修改了哪些文件，及修改前后对比可以看我的github仓库：feat:修改fs4412相关支持文件 · sumumm/u-boot@e4e483e (github.com)。修改过程如下：

  • 修改board/samsung/fs4412/Makefile

我们找到如下语句：

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ifndef CONFIG_SPL_BUILD
COBJS	+= origen.o
endif

将其修改为：

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ifndef CONFIG_SPL_BUILD
COBJS	+= fs4412.o
endif
  • include/configs/fs4412.h

（1）我们找到如下语句：

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#define CONFIG_SYS_PROMPT		"ORIGEN # "

将其修改为：

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#define CONFIG_SYS_PROMPT		"fs4412 # "

（2）再找到下边语句：

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#define CONFIG_IDENT_STRING		" for ORIGEN"

将其修改为：

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#define CONFIG_IDENT_STRING		" for fs4412"
  • 修改boards.cfg

我们找到如下语句：

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origen			     arm	 armv7	     origen		 samsung	exynos

然后在其下一行添加如下内容（FS4412的相关信息）：

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fs4412			     arm	 armv7	     fs4412		 samsung	exynos

至此，我们在uboot源码中给我们的板子添加了信息，此时源码就支持我们现在使用的开发板了。

2.3 编译u-boot

接下来我们就可以编译我们刚才修改过的u-boot了，我们在顶层源码目录下执行：

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make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi- fs4412_config # 指定使用 fs4412 配置信息
make V=1 ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi- j4        # 开始编译整个 u-boot
  • V=1表示显示详细编译过程。
  • j4表示使用编译平台的4个核同时进行多线程编译。

3. 添加三星加密引导方式

考虑芯片启动的安全性，Exynos4412需要三星提供的初始引导加密后我们移植的u-boot才能被引导运行，所以我们需要在uboot源码中添加三星提供的加密处理相关代码。

3.1 准备相关文件

主要是拷贝CodeSign4SecureBoot和sdfuse_q两个目录及其目录下的所有文件到u-boot源码顶层目录下，我们在终端执行以下命令：

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mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/CodeSign4SecureBoot/ .
mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/sdfuse_q/ .

【注意】这之后不要执行make clean或make distclean，这会将加密文件清除。

3.2 修改相关文件

具体修改了哪些文件，及修改前后对比可以看我的github仓库：feat:添加三星加密引导方式相关文件 · sumumm/u-boot@102e8fa (github.com)

  • 修改Makefile

我们找到如下语句：

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$(obj)u-boot.bin:	$(obj)u-boot
		$(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O binary $< $@
		$(BOARD_SIZE_CHECK)

修改为如下内容（紧随其后添加一些与加密引导方式相关的编译命令）：

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$(obj)u-boot.bin:	$(obj)u-boot
		$(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O binary $< $@
		$(BOARD_SIZE_CHECK)
		@#./mkuboot
		@split -b 14336 u-boot.bin bl2
		@+make -C sdfuse_q/
		@#cp u-boot.bin u-boot-4212.bin
		@#cp u-boot.bin u-boot-4412.bin
		@#./sdfuse_q/add_sign
		@./sdfuse_q/chksum
		@./sdfuse_q/add_padding
		@rm bl2a*
		@echo

【注意】若是不修改的话，编译的时候可能会报错。

3.3 编写编译脚本

添加了三星加密引导方式后，编译完u-boot后，我们还需要进行一些列的操作，所以这里边写一个编译脚本，方便编译。

点击查看编译脚本详细内容 
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#!/bin/sh
# =====================================================
# Copyright © hk. 2022-2025. All rights reserved.
# File name: qidaink_make.sh
# Author   : qidaink
# Date     : 2022-08-19
# Version  : 
# Description: 
# Others   : CROSS_COMPILE -- 当前使用的编译器
# Log      : 
# ======================================================
##

# ===================相关参数定义=========================
CPU_JOB_NUM=$(grep processor /proc/cpuinfo | awk '{field=$NF};END{print field+1}') # 参与编译的内核数量获取
BOARD_NAME="fs4412"                                         # 硬件平台,后续以 origen 评估板为模板
MAKE_PARAM="ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-" # 交叉编译器
sec_path="CodeSign4SecureBoot/"                          # 三星加密引导方式路径
ROOT_DIR=$(pwd)                                          # 顶层(当前)目录路径
CUR_DIR=${ROOT_DIR##*/}

# ===================配置与编译===========================
case "$1" in
	clean)
        # 清除编译过程中产生的中间文件而不清除加密文件
		echo
        echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
        echo "\033[1;33m[INFO ]make ${MAKE_PARAM} clean                 \033[0m"
        echo "\033[1;33m************************************************\033[0m" 
        make ${MAKE_PARAM} mrproper
        ;;
	*)
        # 判断加密引导方式文件目录是否存在
        if [ ! -d ${sec_path} ]
            then
				echo
                echo "\033[1;31m************************************************\033[0m"
                echo "\033[1;31m[ERROR]please get the CodeSign4SecureBoot first!\033[0m"
                echo "\033[1;31m************************************************\033[0m"
                return
            fi

        # 指定当前使用的硬件平台 make <BOARD_NAME>_config
		echo
        echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
        echo "\033[1;33m[INFO ]Configuring the Project ...              \033[0m"
        echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
        make ${MAKE_PARAM} ${BOARD_NAME}_config

        # 开始编译整个 uboot
		echo
        echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
        echo "\033[1;33m[INFO ]Building project in progress ...         \033[0m"
        echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
        make V=1 ${MAKE_PARAM} -j${CPU_JOB_NUM}

        # 判断是否编译成功
        if [ ! -f checksum_bl2_14k.bin ]
			then
				echo
				echo "\033[1;31m!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\033[0m"
				echo "\033[1;31m[ERROR]There are some error(s) while building uboot, please use command make to check.\033[0m"
				echo "\033[1;31m!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\033[0m"
				exit 0
			fi
        # 三星加密引导方式相关操作，必须要有
        cp -rf checksum_bl2_14k.bin ${sec_path}
		cp -rf u-boot.bin ${sec_path}
		rm checksum_bl2_14k.bin

        cd ${sec_path}
		cat E4412_N.bl1.SCP2G.bin bl2.bin all00_padding.bin u-boot.bin tzsw_SMDK4412_SCP_2GB.bin > u-boot-fs4412.bin
		mv u-boot-fs4412.bin ${ROOT_DIR}
		
		rm checksum_bl2_14k.bin
		rm u-boot.bin

        # 编译完成提示已经完成
		echo
        echo "\033[1;32m************************************************\033[0m"
        echo "\033[1;32m[INFO ]The compilation is complete!!!\033[0m"
        echo "\033[1;32m************************************************\033[0m"
		echo 
		;;
esac

3.4 添加调试代码

添加完三星加密引导方式后，应该就可以编译u-boot，然后在开发板中启动u-boot了，但是有一个问题，就是，对于这块开发板来说外设并不跟三星的origen评估板一样，我们无法判断到此为止的u-boot能否在开发板正常启动，这个时候我们就需要添加一段调试代码，可以在u-boot源码中添加一段使板子上的LED点亮的程序来指示我们的u-boot已经开始运行了。这一部分的修改也可以查看这里：feat:创建VScode工程并添加调试代码 · sumumm/u-boot@6b8ce64 (github.com)

  • 修改arch/arm/cpu/armv7/start.S

我们找到如下语句：

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reset:
	bl	save_boot_params
	/*
	 * set the cpu to SVC32 mode
	 */
	mrs	r0, cpsr
	bic	r0, r0, #0x1f
	orr	r0, r0, #0xd3
	msr	cpsr,r0

在134行（如果u-boot版本一样的话）也就是上边找到的语句的最后一行的下一行添加以下内容：

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/* 点亮 LED */
ldr r0, =0x11000c40
ldr r1, [r0]
bic r1, r1, #0xf0000000
orr r1, r1, #0x10000000
str r1, [r0]
ldr r0, =0x11000c44
mov r1, #0xff
str r1, [r0]

3.5 编译u-boot

我们已经编写了u-boot编译脚本，所以这里直接通过脚本编译即可：

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sudo chmod 777 qidaink_make.sh
./qidaink_make.sh

编译完成后，我们按照之前的镜像制作方式将移植后的u-boot下载到SD开中，然后开发板从SD卡启动，若移植正确的话，我们将看到一个LED被点亮，不出意外的话，会发现隔一段时间就会灭掉然后再亮，刚开始以为是移植失败，后来发现是因为u-boot默认打开了看门狗，而后边又没有正常喂狗，导致开发板复位了，所以这是正常现象。

4. 串口移植

前边我们会发现，即便移植u-boot完成了，但是依然不适配我们的开发板，我们还需要移植一下串口的驱动，详细的文件修改情况可以查看这里：feat:修改串口驱动 · sumumm/u-boot@6b8a6c5 (github.com)

4.1 修改相关文件

对于串口的移植，我们只需要修改一个文件即可：board/samsung/fs4412/lowlevel_init.S

  • （1）初始化临时栈

我们找到如下语句：

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lowlevel_init:

在该语句后边添加以下内容：

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ldr  sp,=0x02060000
  • （2）关闭看门狗

我们找到如下语句：

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beq	wakeup_reset

在该语句后边添加以下内容：

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#if 1
	ldr r0, =0x1002330c
	ldr r1, [r0]
	orr r1, r1, #0x300
	str r1, [r0]
	ldr r0, =0x11000c08
	ldr r1, =0x0
	str r1, [r0]
/* Clear  MASK_WDT_RESET_REQUEST  */
	ldr r0, =0x1002040c
	ldr r1, =0x00
	str r1, [r0]
#endif
  • （3）UART初始化

我们找到如下语句：

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uart_asm_init:

	/* setup UART0-UART3 GPIOs (part1) */
	mov	r0, r7
	ldr	r1, =EXYNOS4_GPIO_A0_CON_VAL
	str	r1, [r0, #EXYNOS4_GPIO_A0_CON_OFFSET]
	ldr	r1, =EXYNOS4_GPIO_A1_CON_VAL
	str	r1, [r0, #EXYNOS4_GPIO_A1_CON_OFFSET]

在该部分语句最后一句后边添加以下内容：

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ldr	r0, =0x10030000
ldr	r1, =0x666666
ldr	r2, =CLK_SRC_PERIL0_OFFSET
str	r1, [r0, r2]
ldr	r1, =0x777777
ldr	r2, =CLK_DIV_PERIL0_OFFSET
str	r1, [r0, r2]
  • （4）注释bl tzpc_init

我们找到如下语句：

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bl uart_asm_init

将其修改为以下内容：

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#if 0
	bl tzpc_init
#endif

4.2 编译u-boot

我们直接通过编译脚本进行编译：

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./qidaink_make.sh

编译完成后将生成的u-boot-fs4412.bin制作成可在开发板运行的镜像，下载到SD卡进行测试，若有如下提示，则证明串口移植成功：

image-20220821111803513

5. 网卡移植

虽然可以通过终端输入命令，但此时的u-boot还不能使用ping、tftp等命令，原因在于命令都是操作网络的，而u-boot源码中网卡的相关配置与我们当前的板子不匹配，所以还要对网卡进行移植。详细的文件修改情况可以看这里：feat:修改网卡驱动 · sumumm/u-boot@0165b21 (github.com)

5.1 修改相关文件

5.1.1 网络初始化

  • 修改board/samsung/fs4412/fs4412.c

（1）我们找到如下语句：

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struct exynos4_gpio_part2 *gpio2;

在后边添加如下内容：

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#ifdef  CONFIG_DRIVER_DM9000
#define EXYNOS4412_SROMC_BASE 0X12570000

#define DM9000_Tacs     (0x1) 
#define DM9000_Tcos     (0x1) 
#define DM9000_Tacc     (0x5) 
#define DM9000_Tcoh     (0x1) 
#define DM9000_Tah      (0xC) 
#define DM9000_Tacp     (0x9)   
#define DM9000_PMC      (0x1)  

struct exynos_sromc {
	unsigned int bw;
	unsigned int bc[6];
};

void exynos_config_sromc(u32 srom_bank, u32 srom_bw_conf, u32 srom_bc_conf)
{
	unsigned int tmp;
	struct exynos_sromc *srom = (struct exynos_sromc *)(EXYNOS4412_SROMC_BASE);

	/* Configure SMC_BW register to handle proper SROMC bank */
	tmp = srom->bw;
	tmp &= ~(0xF << (srom_bank * 4));
	tmp |= srom_bw_conf;
	srom->bw = tmp;

	/* Configure SMC_BC register */
	srom->bc[srom_bank] = srom_bc_conf;
}

static void dm9000aep_pre_init(void)
{
	unsigned int tmp;
	unsigned char smc_bank_num = 1;
	unsigned int     smc_bw_conf=0;
	unsigned int     smc_bc_conf=0;
       
	/* gpio configuration */
	writel(0x00220020, 0x11000000 + 0x120);
	writel(0x00002222, 0x11000000 + 0x140);
	/* 16 Bit bus width */
	writel(0x22222222, 0x11000000 + 0x180);
	writel(0x0000FFFF, 0x11000000 + 0x188);
	writel(0x22222222, 0x11000000 + 0x1C0);
	writel(0x0000FFFF, 0x11000000 + 0x1C8);
	writel(0x22222222, 0x11000000 + 0x1E0);
	writel(0x0000FFFF, 0x11000000 + 0x1E8);              
	smc_bw_conf &= ~(0xf<<4);
	smc_bw_conf |= (1<<7) | (1<<6) | (1<<5) | (1<<4);
	smc_bc_conf = ((DM9000_Tacs << 28)
				 | (DM9000_Tcos << 24)
				 | (DM9000_Tacc << 16)
				 | (DM9000_Tcoh << 12)
				 | (DM9000_Tah  << 8)
				 | (DM9000_Tacp << 4)
				 | (DM9000_PMC));
	exynos_config_sromc(smc_bank_num,smc_bw_conf,smc_bc_conf);
}
#endif

（2）我们再找到如下语句：

1
gd->bd->bi_boot_params = (PHYS_SDRAM_1 + 0x100UL);

在语句后边添加以下内容：

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#ifdef CONFIG_DRIVER_DM9000
	dm9000aep_pre_init();
#endif

（3）在整个文件尾部添加如下内容：

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#ifdef CONFIG_CMD_NET
int board_eth_init(bd_t *bis)                                                  
{      
	int rc = 0;
#ifdef CONFIG_DRIVER_DM9000
	rc = dm9000_initialize(bis);                                            
#endif                                                                         
	return rc;                                                              
}  
#endif

5.1.2 网络配置修改

  • 修改include/configs/fs4412.h文件

（1）我们找到如下语句：

1
#undef CONFIG_CMD_PING

将其修改为如下内容：

1
#define CONFIG_CMD_PING

（2）我们找到如下语句：

1
#undef CONFIG_CMD_NET

将其修改为如下内容：

1
#define CONFIG_CMD_NET

（3）我们找到如下语句（也就是文件末尾）：

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#endif	/* __CONFIG_H */

在其前边添加以下内容：

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#ifdef  CONFIG_CMD_NET
#define CONFIG_NET_MULTI
#define CONFIG_DRIVER_DM9000	1
#define CONFIG_DM9000_BASE	0x05000000
#define DM9000_IO	CONFIG_DM9000_BASE
#define DM9000_DATA	(CONFIG_DM9000_BASE + 4)
#define CONFIG_DM9000_USE_16BIT
#define CONFIG_DM9000_NO_SROM	1
#define CONFIG_ETHADDR	 11:22:33:44:55:66
#define CONFIG_IPADDR	 192.168.10.102
#define CONFIG_SERVERIP	 192.168.10.101
#define CONFIG_GATEWAYIP 192.168.10.1
#define CONFIG_NETMASK	 255.255.255.0
#endif

5.2 编译u-boot

我们直接通过编译脚本进行编译：

1
./qidaink_make.sh

编译完成后将生成的u-boot-fs4412.bin制作成可在开发板运行的镜像，下载到SD卡进行测试，我们再SecureCRT中执行以下命令：

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fs4412 # ping 192.168.10.101
fs4412 # ping 192.168.10.100

若有以下提示，则证明网卡移植成功：

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6. eMMC移植

我们在启动开发板的时候，会看到这样的提示：

1
MMC:   SAMSUNG SDHCI: 0

若是这里eMMC可以正常读取的话，这里应该是会显示容量大小，而不是这样显示，所以我这里我们还需要对eMMC进行移植。详细的文件更改情况可以查看这里：feat:修改eMMC驱动 · sumumm/u-boot@e747fb7 (github.com)

6.1 文件准备

这里我们需要准备一些相关的移植文件到工程中：

  • arch/arm/cpu/armv7/exynos/
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mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/movi.c arch/arm/cpu/armv7/exynos/
  • common/
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mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/cmd_movi.c common/
mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/cmd_mmc.c common/
mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/cmd_mmc_fdisk.c common/
  • drivers/mmc/
1
2
mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/mmc.c drivers/mmc/
mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/s5p_mshc.c drivers/mmc/
  • include/
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mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/mmc.h include/
mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/movi.h include/
mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/s5p_mshc.h include/

6.2 修改相关文件

6.2.1 eMMC初始化

  • arch/arm/cpu/armv7/exynos/Makefile

我们将movi.c拷贝到了u-boot源码的arch/arm/cpu/armv7/exynos/目录下，添加的新文件也要编译，所以对应的Makefile也要修改。

我们找到如下语句：

1
COBJS	+= clock.o power.o soc.o system.o pinmux.o

将其修改为以下内容：

1
COBJS	+= clock.o power.o soc.o system.o pinmux.o movi.o
  • 修改板级文件board/samsung/fs4412/fs4412.c

（1）我们找到如下语句：

1
#include <asm/arch/mmc.h>

在语句后边添加以下内容：

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2
#include <asm/arch/clk.h>
#include "origen_setup.h"

（2）我们再找到如下内容：

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#ifdef CONFIG_GENERIC_MMC

然后在该语句后边添加如下内容：

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u32 sclk_mmc4;  /*clock source for emmc controller*/
#define __REGMY(x) (*((volatile u32 *)(x)))
#define CLK_SRC_FSYS  __REGMY(EXYNOS4_CLOCK_BASE + CLK_SRC_FSYS_OFFSET)
#define CLK_DIV_FSYS3 __REGMY(EXYNOS4_CLOCK_BASE + CLK_DIV_FSYS3_OFFSET)

int emmc_init()
{
	u32 tmp;
	u32 clock;
	u32 i;
	/* setup_hsmmc_clock */
	/* MMC4 clock src = SCLKMPLL */
	tmp = CLK_SRC_FSYS & ~(0x000f0000);
	CLK_SRC_FSYS = tmp | 0x00060000;
	/* MMC4 clock div */
	tmp = CLK_DIV_FSYS3 & ~(0x0000ff0f);
	clock = get_pll_clk(MPLL)/1000000;

	for(i=0 ; i<=0xf; i++)  {
		sclk_mmc4=(clock/(i+1));

		if(sclk_mmc4 <= 160) //200
		{
			CLK_DIV_FSYS3 = tmp | (i<<0);
			break;
		}
	}
	emmcdbg("[mjdbg] sclk_mmc4:%d MHZ; mmc_ratio: %d\n",sclk_mmc4,i);
	sclk_mmc4 *= 1000000;

	/*
	* MMC4 EMMC GPIO CONFIG
	*
	* GPK0[0]	SD_4_CLK
	* GPK0[1]	SD_4_CMD
	* GPK0[2]	SD_4_CDn
	* GPK0[3:6]	SD_4_DATA[0:3]
	*/
	writel(readl(0x11000048)&~(0xf),0x11000048); //SD_4_CLK/SD_4_CMD pull-down enable
	writel(readl(0x11000040)&~(0xff),0x11000040);//cdn set to be output

	writel(readl(0x11000048)&~(3<<4),0x11000048); //cdn pull-down disable
	writel(readl(0x11000044)&~(1<<2),0x11000044); //cdn output 0 to shutdown the emmc power
	writel(readl(0x11000040)&~(0xf<<8)|(1<<8),0x11000040);//cdn set to be output
	udelay(100*1000);
	writel(readl(0x11000044)|(1<<2),0x11000044); //cdn output 1

	writel(0x03333133, 0x11000040);

	writel(0x00003FF0, 0x11000048);
	writel(0x00002AAA, 0x1100004C);

#ifdef CONFIG_EMMC_8Bit
	writel(0x04444000, 0x11000060);
	writel(0x00003FC0, 0x11000068);
	writel(0x00002AAA, 0x1100006C);
#endif

#ifdef USE_MMC4
	smdk_s5p_mshc_init();
#endif 
}

（3）我们找到board_mmc_init函数，并将函数体内原来的代码删掉，修改为以下内容：

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int board_mmc_init(bd_t *bis)
{
	int i, err;
#ifdef CONFIG_EMMC
	err = emmc_init();
#endif
	return err;
}

（4）我们在文件末尾添加以下内容：

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#ifdef CONFIG_BOARD_LATE_INIT
#include <movi.h>
int  chk_bootdev(void)//mj for boot device check
{
	char run_cmd[100];
	struct mmc *mmc;
	int boot_dev = 0;
	int cmp_off = 0x10;
	ulong  start_blk, blkcnt;

	mmc = find_mmc_device(0);

	if (mmc == NULL)
	{
		printf("There is no eMMC card, Booting device is SD card\n");
		boot_dev = 1;
		return boot_dev;
 	}
	start_blk = (24*1024/MOVI_BLKSIZE);
	blkcnt = 0x10;

	sprintf(run_cmd,"emmc open 0");
	run_command(run_cmd, 0);

	sprintf(run_cmd,"mmc read 0 %lx %lx %lx",CFG_PHY_KERNEL_BASE,start_blk,blkcnt);
	run_command(run_cmd, 0);

	/* switch mmc to normal paritition */
	sprintf(run_cmd,"emmc close 0");
	run_command(run_cmd, 0);

	return 0;
}

int board_late_init (void)
{
	int boot_dev =0 ;
	char boot_cmd[100];
	boot_dev = chk_bootdev();
	if(!boot_dev)
	{
		printf("\n\nChecking Boot Mode ... EMMC4.41\n");
	}
	return 0;
}
#endif

6.2.2 添加eMMC命令

  • common/Makefile

我们拷贝了cmd_movi.c、cmd_mmc.c、cmd_mmc_fdisk.c拷贝到u-boot 源码的common/目录下，新添加的文件需要参加编译，需要修改对应的Makefile：

我们找到如下语句：

1
COBJS-$(CONFIG_CMD_MMC) += cmd_mmc.o

在语句后边添加以下内容：

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2
COBJS-$(CONFIG_CMD_MMC) += cmd_mmc_fdisk.o
COBJS-$(CONFIG_CMD_MOVINAND) += cmd_movi.o
  • drivers/mmc/Makefile

我们前边还拷贝了mmc.c、s5p_mshc.c拷贝到u-boot源码的drivers/mmc/目录下，所以对应的Makefile需要修改。

我们找到如下语句：

1
COBJS-$(CONFIG_S5P_SDHCI) += s5p_sdhci.o

在后边添加以下内容：

1
COBJS-$(CONFIG_S5P_MSHC) += s5p_mshc.o

6.2.3 eMMC配置

  • include/configs/fs4412.h

我们找到如下语句，也就是文件末尾：

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#endif	/* __CONFIG_H */

在前边添加以下内容：

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#define CONFIG_EVT1     1       /* EVT1 */
#ifdef CONFIG_EVT1
#define CONFIG_EMMC44_CH4 //eMMC44_CH4 (OMPIN[5:1] = 4)

#ifdef CONFIG_SDMMC_CH2
#define CONFIG_S3C_HSMMC
#undef DEBUG_S3C_HSMMC
#define USE_MMC2  
#endif

#ifdef CONFIG_EMMC44_CH4
#define CONFIG_S5P_MSHC
#define CONFIG_EMMC             1
#define USE_MMC4  
/* #define CONFIG_EMMC_8Bit */
#define CONFIG_EMMC_EMERGENCY
/*#define emmcdbg(fmt,args...) printf(fmt ,##args) */
#define emmcdbg(fmt,args...)
#endif

#endif /*end CONFIG_EVT1*/
#define CONFIG_CMD_MOVINAND
#define CONFIG_CLK_1000_400_200
#define CFG_PHY_UBOOT_BASE      CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + 0x3e00000
#define CFG_PHY_KERNEL_BASE     CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + 0x8000

#define BOOT_MMCSD      0x3
#define BOOT_EMMC43     0x6
#define BOOT_EMMC441    0x7
#define CONFIG_BOARD_LATE_INIT

6.3 编译u-boot

我们直接通过编译脚本进行编译：

1
./qidaink_make.sh

编译完成后将生成的u-boot-fs4412.bin制作成可在开发板运行的镜像，下载到SD卡进行测试，若有如下提示，则证明eMMC移植成功：

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7. 电源管理移植

u-boot源码中对电源管理芯片的配置与fs4412板子不匹配，后续有可能会导致内核启动卡死，这里还需要对电源管理芯片相关的代码进行修改和配置。详细的文件修改可以看这里：feat:修改电源管理驱动 · sumumm/u-boot@98cb639 (github.com)

7.1 文件准备

这里我们需要准备一些相关的移植文件到工程中：

  • drivers/power/pmic/
1
mv /mnt/hgfs/Sharedfiles/test/u-boot-2013.01移植相关文件/movi.c arch/arm/cpu/armv7/exynos/

7.2 修改相关文件

  • drivers/power/pmic/Makefile

我们拷贝了pmic_s5m8767.c到u-boot源码的drivers/power/pmic/目录下，新文件需要参与编译，所以需要修改Makefile。

我们找到如下语句：

1
COBJS-$(CONFIG_POWER_MAX77686) += pmic_max77686.o

然后在该语句后边添加以下内容：

1
COBJS-$(CONFIG_POWER_S5M8767) += pmic_s5m8767.o
  • include/power/pmic.h

我们还需要将添加的函数在相关的头文件中进行声明，我们找到如下语句：

1
int pmic_set_output(struct pmic *p, u32 reg, int ldo, int on);

在该语句后添加如下内容：

1
void pmic_s5m8767_init(void);
  • 修改配置文件include/configs/fs4412.h

我们找到如下语句，也就是文件末尾：

1
#endif	/* __CONFIG_H */

我们在该语句前边添加以下内容：

1
#define CONFIG_POWER_S5M8767
  • 修改板级文件board/samsung/fs4412/fs4412.c

我们找到board_init函数的如下语句：

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#ifdef CONFIG_DRIVER_DM9000
	dm9000aep_pre_init();
#endif

我们在最后一句后边添加以下内容：

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#ifdef CONFIG_POWER_S5M8767
	pmic_s5m8767_init();
#endif
  • drivers/power/Makefile

我们找到如下语句：

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COBJS-$(CONFIG_POWER) += power_core.o

然后将该语句修改为：

1
# COBJS-$(CONFIG_POWER) += power_core.o
  • 修改架构文件arch/arm/cpu/armv7/s5p-common/cpu_info.c

我们找到如下语句：

1
#include <asm/arch/clk.h>

在该语句后添加以下内容：

1
#include <power/pmic.h>

7.3 编译u-boot

我们直接通过编译脚本进行编译：

1
./qidaink_make.sh

编译完成后将生成的u-boot-fs4412.bin制作成可在开发板运行的镜像，下载到SD卡进行测试，若有如下提示（我记得在移植之前是不显示这个的），则证明电源管理移植成功：

image-20220821121614931

三、其他修改

1. 编译脚本

编译完u-boot后，需要生成可在开发板裸机运行的镜像文件，我们可以咋子编译脚本中进行修改，这样我们执行脚本就可以生成相应的镜像文件吗，而不需要再输入那么长一段命令了。

点击查看修改后的编译脚本 
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#!/bin/sh
# =====================================================
# Copyright © hk. 2022-2025. All rights reserved.
# File name: qidaink_make.sh
# Author   : qidaink
# Date     : 2022-08-19
# Version  : 
# Description: 
# Others   : CROSS_COMPILE -- 当前使用的编译器
# Log      : 
# ======================================================
##

# ===================相关参数定义=========================
CPU_JOB_NUM=$(grep processor /proc/cpuinfo | awk '{field=$NF};END{print field+1}') # 参与编译的内核数量获取
BOARD_NAME="fs4412"                                         # 硬件平台,后续以 origen 评估板为模板
MAKE_PARAM="ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-" # 交叉编译器
sec_path="CodeSign4SecureBoot/"                          # 三星加密引导方式路径
ROOT_DIR=$(pwd)                                          # 顶层(当前)目录路径
CUR_DIR=${ROOT_DIR##*/}

# ===================配置与编译===========================
case "$1" in
	clean)
                # 清除编译过程中产生的中间文件而不清除加密文件
                echo
                echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
                echo "\033[1;33m[INFO ]make ${MAKE_PARAM} clean                 \033[0m"
                echo "\033[1;33m************************************************\033[0m" 
                make ${MAKE_PARAM} mrproper
                ;;
        image)
                # 制作镜像文件
                echo
                echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
                echo "\033[1;33m[INFO ]Creating an Image File...                \033[0m"
                echo "\033[1;33m************************************************\033[0m" 
                sudo dd if=/dev/zero of=zero.bin count=1     # 制作一个512Bytes的空镜像
                sudo dd if=/dev/zero of=clear.bin count=2048 # 制作一个1M的空镜像
                # 判断 u-boot-fs4412.bin 文件是否存在
                if [ ! -e u-boot-fs4412.bin ]
                        then
                        echo
                        echo "\033[1;31m************************************************\033[0m"
                        echo "\033[1;31m[ERROR]please get the u-boot-fs4412.bin first!  \033[0m"
                        echo "\033[1;31m************************************************\033[0m"
                        return
                        fi
                cat zero.bin u-boot-fs4412.bin > win-u-boot-fs4412.bin
                echo
                echo "\033[1;32m************************************************\033[0m"
                echo "\033[1;32m[INFO ]Image finished!!!                        \033[0m"
                echo "\033[1;32m************************************************\033[0m" 
                ;;
	*)
                # 判断加密引导方式文件目录是否存在
                if [ ! -d ${sec_path} ]
                        then
                        echo
                        echo "\033[1;31m************************************************\033[0m"
                        echo "\033[1;31m[ERROR]please get the CodeSign4SecureBoot first!\033[0m"
                        echo "\033[1;31m************************************************\033[0m"
                        return
                        fi

                # 指定当前使用的硬件平台 make <BOARD_NAME>_config
                echo
                echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
                echo "\033[1;33m[INFO ]Configuring the Project ...              \033[0m"
                echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
                make ${MAKE_PARAM} ${BOARD_NAME}_config

                # 开始编译整个 uboot
                echo
                echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
                echo "\033[1;33m[INFO ]Building project in progress ...         \033[0m"
                echo "\033[1;33m************************************************\033[0m"
                make V=1 ${MAKE_PARAM} -j${CPU_JOB_NUM}

                # 判断是否编译成功
                if [ ! -f checksum_bl2_14k.bin ]
                        then
                        echo
                        echo "\033[1;31m!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\033[0m"
                        echo "\033[1;31m[ERROR]There are some error(s) while building uboot, please use command make to check.\033[0m"
                        echo "\033[1;31m!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\033[0m"
                        exit 0
                        fi
                # 三星加密引导方式相关操作，必须要有
                cp -rf checksum_bl2_14k.bin ${sec_path}
                cp -rf u-boot.bin ${sec_path}
                rm checksum_bl2_14k.bin

                cd ${sec_path}
                cat E4412_N.bl1.SCP2G.bin bl2.bin all00_padding.bin u-boot.bin tzsw_SMDK4412_SCP_2GB.bin > u-boot-fs4412.bin
                mv u-boot-fs4412.bin ${ROOT_DIR}
                
                rm checksum_bl2_14k.bin
                rm u-boot.bin

                # 编译完成提示已经完成
                echo
                echo "\033[1;32m************************************************\033[0m"
                echo "\033[1;32m[INFO ]The compilation is complete!!!\033[0m"
                echo "\033[1;32m************************************************\033[0m"
                echo 
                ;;
esac

这样，我们每次编译完毕后，可以在终端执行：

1
./qidaink_make.sh image

这样便会生成我们需要的win-u-boot-fs4412.bin文件啦。

2. 板子名称

我们上边已经将u-boot进行移植，移植到了我们使用的fs4412板子上，但是打印出来的提示信息中板子名称依然是原来的，如何修改呢？

  • board/samsung/fs4412/fs4412.c

我们找到如下语句：

1
2
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4
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6
7
#ifdef CONFIG_DISPLAY_BOARDINFO
int checkboard(void)
{
	printf("\nBoard: ORIGEN\n");
	return 0;
}
#endif

这个函数就是打印输出板子名称的，我们在这里将其修改为自己想要的板子名称就可以啦。