JZ2440学习笔记.docx

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JZ2440学习笔记

JZ2440学习笔记

Chili

2015.5

前言

本人入手JZ2440半个月，以前未接触过linux，但在校接触过许多不跑linux系统的CPU，具有LPC1114，LPC1343，STM32，blackfin等处理器的编程经验，对微处理器的原理以及运行方式具有一定的了解。

靠着这点小经验，以及新学习的知识，自己动手移植了最新的uboot，绝对原创，得益于韦老师的书籍以及开发板，能让我们这个小白可以踏进linux的世界，但本人毕竟在linux方面只是个类似小白的学生，许多不对之处，希望大家不吝指教！

说明：

阅读本文需要一点的ARM以及S3C2440的基础知识，建议先阅读《嵌入式Linux应用开发完全手册》，此书对对ARM以及JZ2440有很好的介绍和说明，在阅读中有不懂的也可以再去翻看此书，查漏补缺。

JZ2440移植最新u-boot-2015.04-rc4.tar

1，配置uboot

去官网下载最新uboot源代码u-boot-2015.04-rc4.tar，开发环境采用JZ2440光盘上的vmware虚拟机ubuntu9.10。

本次采用smdk2410的默认配置来配置uboot，然后启动类似linux一样的menuconfig菜单进行配置，然后make，并烧写进JZ2440看效果，然后根据现象一步步修改。

我们移植uboot的基本原则是：

因为我们刚上手,可能什么都不知道，更加不知需要更改什么，这个时候我们就先尽量什么都不改，直接烧写进去看现象，然后根据现象或者提示信息一步步更改，从而移植完成。

配置命令如下：

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$tarjxvfu-boot-2015.04-rc4.tar.bz2

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$cdu-boot-2015.04-rc4/

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$makesmdk2410_defconfig

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$makemenuconfig

3，在uboot根目录执行

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$make

报错：

cc1:

error:

badvalue（armv4）for-march=switch

cc1:

error:

badvalue（armv4）for-mtune=switch

make[2]:

***[include/autoconf.mk]Error1

make[1]:

***[silentoldconfig]Error1

make:

***Noruletomaketarget`include/config/auto.conf',neededby`include/config/uboot.release'.Stop.

错误并不可怕，学会看错误提示，根据提示进行下一步工作。

错误提示意思好像是说机器平台不对，那么我们就来指定，打开顶层Makefile，指定交叉编译器和架构平台：

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$vimMakefile

如图所示添加下面两行：

ARCH=arm

CROSS_COMPILE=arm-linux-

完成后，再次执行：

make开始编译

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$make

报错：

ASarch/arm/lib/vectors.o

ASarch/arm/lib/crt0.o

ASarch/arm/lib/relocate.o

arch/arm/lib/relocate.S:

Assemblermessages:

arch/arm/lib/relocate.S:

50:

Error:

selectedprocessordoesnotsupport`bxlr'

make[1]:

***[arch/arm/lib/relocate.o]Error1

make:

***[arch/arm/lib]Error2

耐着性子认真看错误信息，说不支持bxlr指令，这是arm的一个跳转指令，没理由arm交叉编译器不支持啊，是不是版本太低了？

查看版本：

arm-linux-gcc-v

版本为3.4.5,貌似JZ2440光盘上的ubuntu上自带的交叉编译环境是比较老了，那我们网上搜索个新的，装上试试看。

在4.4.3下载，并有详尽的安装方法，读者可自行下载并安装。

安装完成后查看版本如下，说明安装成功。

2，编译

在arm-linux-gcc4.4.3的基础上进行uboot编译：

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$make

接下来就是一路编译成功，并生产uboot.bin等映像文件。

3，烧写默认配置的uboot

由于JZ2440配有Jlink，Jlink一般来说不支持烧写nandfalsh，当然可以购买百问网的Gflash，其可以通过Jlink烧写nandflash。

我们一般是购买JZ2440标准配置开发板，那咱就用norflash启动，并通过Jlink的J-Flash将uboot.bin烧写进norflash，重启，观察串口输出。

Ps：

安装学前班\J-link\USB-ICE,安装完后打开J-Flash,打开开发板资料\如何烧写S3C2440裸板程序\s3c2440.jflash工程，打开刚编译成功的文件uboot.bin，按下F5开始编程。

重启开发板，串口无任何现象，说明默认的smdk2410.h的配置还是不适用与我们现在JZ2440的板子。

好了接下来开始一点点修改uboot了。

4，修改uboot支持JZ2440串口

4.1修改uboot时钟配置

串口没有输出的话，首先想到的肯定是时钟没有配置好，好的，有想法立即就去试试。

相信看过韦老师的《嵌入式Linux应用开发完全手册》，应该知道S3C2440和S3C2410时钟计算法不一样，因此我们打开smdk2410.c，修改初始化函数中的时钟配置。

命令如下：

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$vimboard/samsung/smdk2410/smdk2410.c

修改如下：

1，将时钟宏更改如图

#defineM_MDIV0x5c

#defineM_PDIV0x1

#defineM_SDIV0x1

2，修改intboard_early_init_f（void）函数添加CLKDIVN寄存器配置

如下：

writel（0x5,&clk_power->clkdivn）;

保存，并编译，烧写，重启开发板查看现象：

分析：

有打印乱码数据，说明板子至少在工作，只是波特率设置不正确，下面看串口波特率在哪里设置，并进行修改就可以了。

4.2修改串口驱动

我们在sourceInsight中根据韦老师开发手册书籍上的说明，按uboot执行的流程一步步查找uboot串口初始化函数，最后发现在u-boot-2015.04-rc4\u-boot-2015.04-rc4-my2440\drivers\serial\serial-s3c24x0.c中

serial_init_dev（constintdev_index）函数完成串口初始化，调用stati_serial_setbrg（constintdev_index）设置波特率，设置波特率时的获取时钟函数如下：

ulongget_HCLK（void）

{

structs3c24x0_clock_power*clk_power=s3c24x0_get_base_clock_power（）;

#ifdefCONFIG_S3C2440

switch（readl（&clk_power->clkdivn）&0x6）{

default:

case0:

returnget_FCLK（）;

case2:

returnget_FCLK（）/2;

case4:

return（readl（&clk_power->camdivn）&（1<<9））?

get_FCLK（）/8:

get_FCLK（）/4;

case6:

return（readl（&clk_power->camdivn）&（1<<8））?

get_FCLK（）/6:

get_FCLK（）/3;

}

#else

return（readl（&clk_power->clkdivn）&2）?

get_FCLK（）/2:

get_FCLK（）;

#endif

}

说明现在的uboot已经支持获取s3c2440的时钟来自行计算波特率了，但需要我们在配置文件smdk2410.h中定义s3c2440的宏。

因此我们就去配置：

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$viminclude/configs/smdk2410.h

修改如下：

保存，现在串口应该就可以用了，我们make下

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$make

编译成功并生产uboo.bin，烧写进norflash，重启开发板，打印如下，说明串口可用了。

5，修改uboot支持norflash

继续跟着韦老师手册或者视频所讲的uboot启动流程走，我们发现norflash的初始化在文件u-boot-2015.04-rc4\u-boot-2015.04-rc4-my2440\arch\arm\lib\Board.c中的函数voidboard_init_r（gd_t*id,ulongdest_addr）中的flash_init（）中进行，层层深入发现uboot判断如果用户定义了board_flash_get_legacy函数则采用flash_detect_legacy函数进行norflash检测，否则用标准CFI接口进行检测，我们分别说明。

5.1legacy检测norflash方式

Legacy检测方式是通过AMD和Intel的标准指令进行norflash的ID读取，随后将读取的ID跟u-boot-2015.04-rc4\u-boot-2015.04-rc4-my2440\drivers\mtd\Jedec_flash.c中的jedec_table定义的器件ID进行对比，从而获取器件信息，以及该器件对应的读写控制指令集。

看JZ2440v2电路图，我们发现采用的norflash器件为MX29LV800BBTC（实际采用的norflash器件应该不是这个，可能是第一版本的，没有更新过来，发现原因下面来讲）

因为我们在jedec_table中发现其实有定义该器件的信息，但是为何uboot读不到呢，当我把uboot的Debug打开，打印出调试信息时，发现uboot检测norflashID为0x2249，对应于Jedec_flash.c宏定义的AM29LV160DB，那么实际开发板上的norflash型号应该是这个，害我纠结半天，查看jedec_table中并没有器件定义。

因此修改如下：

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$vimdrivers/mtd/jedec_flash.c

在jedec_table中添加以下结构，这是拷贝jedec_table后面的MX29LV800BBTC结构信息并进行修改的（注意不要在条件编译里面定义，否则可能还是未定义，建议放在table的第一个元素出，便于查看）

{

.mfr_id=（u16）MX_MANUFACT,

.dev_id=AM29LV160DB,

.name="AM29LV160DB",

.uaddr={

[0]=MTD_UADDR_0x0555_0x02AA

},

.DevSize=SIZE_2MiB,

.CmdSet=CFI_CMDSET_AMD_LEGACY,

.NumEraseRegions=4,

.regions={

ERASEINFO（0x10000,15）,

ERASEINFO（0x08000,1）,

ERASEINFO（0x02000,2）,

ERASEINFO（0x04000,1）,

}

},

保存更改，再次make

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$make

编译成功，将生成uboot.bin烧写进开发板，重启，打印如下:

由打印信息可知，现在norflash可以识别了，但是flash大小和扇区数量不对啊，注意采用legacy获取norflash信息参数的来源，这些参数都是根据我们添加进jedec_table表的器件信息算出来的，但由于我这个器件信息是在原来1M的MX29LV800BBTC基础上修改了一个器件ID得来的，因此uboot实际计算出来的信息就跟MX29LV800BBTC一模一样了。

这种老的方式需要自己实现定义器件信息，因此不是很灵活，本次也只是让读者知道这个原理，legacy检测norflash方式也就介绍到这里，下面介绍一种更加灵活的，也是uboot或者说norflash今后支持的方向，标准的检测方式：

CFI方式。

5.2CFI接口检测方式

CFI大家可自行XX了解，简单说就是norflash的一种通用接口规范，大家都按照这种规范来生产flash器件，这样就可以实现一种软件可以适用于各个不同厂家的flash，进而实现了软件的复用性，设计上更改flash器件而不需要更改驱动程序，极大的方便了flash驱动的维护工作。

首先根据AM29LV160DB手册（要学会看手册哦，那些都是些比较简单的英语，多看几遍把主要的单词记下，以后翻来覆去就是那么几个专业词汇）更改支持的最大扇区数

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$viminclude/configs/smdk2410.h

修改如下：

修改函数返回值，使uboot采用CFI方式进行norflash检测：

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$vimboard/samsung/smdk2410/smdk2410.c

如图所示，将返回值改为0即采用CFI方式，return1就是legacy方式，具体可查看源代码，二种方式只能取其一哦。

保存，makeagain！

！

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$make

编译成功，烧写进norflash，启动，打印如下：

flash大小，扇区都正确，ok，norflash驱动移植成功。

6，修改uboot支持nandflash

与norflash的初始化类似，nandflash初始化在文件u-boot-2015.04-rc4\u-boot-2015.04-rc4-my2440\arch\arm\lib\Board.c中的函数voidboard_init_r（gd_t*id,ulongdest_addr）中的nand_init（）中进行，用sourceInsight一路跟踪代码，发现最后调用了S3c2410_nand.c（u-boot-2015.04-rc4\u-boot-2015.04-rc4-my2440\drivers\mtd\nand）对nand进行初始化，那么本次我们就需要修改此文件。

6.1修改S3c2410_nand.c寄存器偏移宏定义

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$vimdrivers/mtd/nand/s3c2410_nand.c

因为，S3C2440和2410的nand控制器有些区别，时序设置需要多设置一个寄存器，而且寄存器偏移不一致，因此添加如下图所示的宏定义，添加：

#defineS3C2440_ADDR_NALE12

#defineS3C2440_ADDR_NCLE8

#defineS3C2440_NFCONT_nFCE（1<<1）

6.2修改board_nand_init函数设置时序

由于2440的nand控制寄存器与2410有区别，所以要做修改：

tacls=0;

twrph0=4;

twrph1=2;

...

writel（（（tacls<<12）|（twrph0<<8）|（twrph1<<4））,&nand_reg->nfconf）;

writel（（1<<0）|（0<<1）|（1<<4）,&nand_reg->nfcont）;

6.3修改s3c24x0_hwcontrol函数

Uboot的nand驱动最重要的就是这个函数了，它实现了nand读写的最底层控制，此处修改不当直接导致nand驱动不起来，因此需要特别注意。

修改如下：

#ifdefined（CONFIG_S3C2410）

if（ctrl&NAND_NCE）

writel（readl（&nand->nfconf）&~S3C2410_NFCONF_nFCE,

&nand->nfconf）;

else

writel（readl（&nand->nfconf）|S3C2410_NFCONF_nFCE,

&nand->nfconf）;

#elifdefined（CONFIG_S3C2440）

if（ctrl&NAND_NCE）/*modifiedbychili,2440*/

writel（readl（&nand->nfcont）&~S3C2440_NFCONT_nFCE,

&nand->nfcont）;

else

writel（readl（&nand->nfcont）|S3C2440_NFCONT_nFCE,

&nand->nfcont）;

#endif

6.4编译烧写

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$make

编译成功，烧写启动，打印如下，说明nand驱动成功。

至此就可以使用nand命令进行操作flash了

6.5解决nandwrite失败

经过上面一番更改，我们已经可以使用uboot自带的一些nand操作指令了，下面我们就来测试下效果如何，nand命令网上非常多资料，这种东西就可自行XX了解，其实XX上的都是别人看uboot后发上去的，那我们都可以自己看uboot帮助信息的，直接：

SMDK2410#nand

帮助信息，说的很清楚哦，也别啥事都想到XX，自己可以想想想，解决看看。

先试试擦除，再nanddump看下flash内数据：

SMDK2410#nanderase100000100000

SMDK2410#nanddump100000

显示如下说明erase成功：

我们准备将内存30000000数据烧写进nand中，事先先看看内存中的数据是什么，等下好对比：

SMDK2410#md30000000

万事具备，开始烧写nand：

SMDK2410#nandwrite300000100000100000

SMDK2410#nanddump100000

咦？

明明显示写入成功，为何数据还是FF，这说明数据压根都没写进去啊，多写几次还是如此，怎么回事啊？

难道uboot有问题？

放心这一般不可能，一定是你自己底层驱动写的有问题。

先让我们理一理我们干了什么，忘了的童孩可以把6.1-6.3节重新复习遍：

6.1设置S3C2440寄存器偏移和片选宏。

分析：

可以读，但是写不进去，这里应该没问题，否则绝对无法读取数据的。

6.2设置nand操作时序。

分析：

还是那个原理，读数据都可以，说明读时序没问题，那么是不是写时序有问题?

有可能，去检查设置时序和韦老师给的uboot1.6中nand操作时序，发现一致，说明时序肯定也没问题。

6.3修改s3c24x0_hwcontrol底层命令控制函数

刚说这个函数很重要，是上层操作nand函数的最底层函数，ok，我们仔细看看，是不是哪里疏忽了：

在最后，添加IO_W的默认寄存器指向。

保存编译烧写，启动，测试：

SMDK2410#nanderase100000100000

SMDK2410#nanddump100000

SMDK2410#nandwrite30000000100000100000

SMDK2410#nanddump100000

擦除后数据：

写入后数据：

Ok，写入成功！

至此，nandflash驱动工作完全正常！

7，修改uboot支持DM9000

Uboot内核已经支持DM9000网口，先打开DM9000的驱动看看，因为我们看电路图知道DM9000通过内存接口连到了JZ2440上，在Dm9000x.c（u-boot-2015.04-rc4\u-boot-2015.04-rc4-my2440\drivers\net）中也有对内存进行操作，从而控制DM9000，但是DM9000.c中并没有任何关于DM9000_IO以及DM9000_DATA的定义。

由于内存接口的定义跟硬件息息相关，所以驱动并没有定义，用户实际用到该驱动时，需要自己根据实际连接情况自己定义。

这种属于配置定义，所以我们就去smdk2410.h添加：

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$viminclude/configs/smdk2410.h

在板级初始化函数中添加dm9000的初始化函数：

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$vimboard/samsung/smdk2410/smdk2410.c

保存，编译烧写，启动，打印如下

根据打印提示，我们知道Dm9000a驱动成功，但是MAC地址未进行设置，下面去smdk2410.h中继续添加配置

修改配置文件

book@book-desktop:

~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$viminclude/configs/smdk2410.h

添加

#defineCONFI