JZ2440学习笔记.docx

1、JZ2440学习笔记JZ2440学习笔记Chili2015.5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Lin

2、ux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.tar1，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

3、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：bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ tar jxvf u-boot-2015.04-rc4.tar.bz2bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ cd u-boot-2015.04-rc4/bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ make smdk2410_defconfigbookbook-desktop:/ubo

4、ot/u-boot-2015.04-rc4$ make menuconfig3，在uboot根目录执行bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ make报错：cc1: error: bad value (armv4) for -march= switchcc1: error: bad value (armv4) for -mtune= switchmake2: * include/autoconf.mk Error 1make1: * silentoldconfig Error 1make: * No rule to make target inc

5、lude/config/auto.conf, needed by 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：bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim Makefile 如图所示添加下面两行：ARCH=armCROSS_COMPILE=arm-linux-完成后，再次执行：make 开始编译bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015

6、.04-rc4$ make报错： AS arch/arm/lib/vectors.o AS arch/arm/lib/crt0.o AS arch/arm/lib/relocate.oarch/arm/lib/relocate.S: Assembler messages:arch/arm/lib/relocate.S:50: Error: selected processor does not support bx lrmake1: * arch/arm/lib/relocate.o Error 1make: * arch/arm/lib Error 2耐着性子认真看错误信息，说不支持bx l

7、r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-gcc 4.4.3的基础上进行uboot编译：bookbook-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ub

8、oot由于JZ2440配有Jlink，Jlink一般来说不支持烧写nand falsh，当然可以购买百问网的Gflash，其可以通过Jlink烧写nand flash。我们一般是购买JZ2440标准配置开发板，那咱就用nor flash启动，并通过Jlink的J-Flash将uboot.bin烧写进nor flash，重启，观察串口输出。 Ps：安装 学前班J-linkUSB-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smd

9、k2410.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：bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim board/samsung/smdk2410/smdk2410.c 修改如下：1，将

10、时钟宏更改如图#define M_MDIV 0x5c#define M_PDIV 0x1#define M_SDIV 0x12，修改int board_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-

11、boot-2015.04-rc4u-boot-2015.04-rc4-my2440driversserialserial-s3c24x0.c中serial_init_dev(const int dev_index)函数完成串口初始化，调用stati_serial_setbrg(const int dev_index)设置波特率，设置波特率时的获取时钟函数如下：ulong get_HCLK(void) struct s3c24x0_clock_power *clk_power = s3c24x0_get_base_clock_power();#ifdef CONFIG_S3C2440 switc

12、h (readl(&clk_power-clkdivn) & 0x6) default: case 0: return get_FCLK(); case 2: return get_FCLK() / 2; case 4: return (readl(&clk_power-camdivn) & (1 camdivn) & (1 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：bookbook

13、-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim include/configs/smdk2410.h 修改如下：保存，现在串口应该就可以用了，我们make下bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ make编译成功并生产uboo.bin，烧写进nor flash，重启开发板，打印如下，说明串口可用了。5，修改uboot支持nor flash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nor flash的初始化在文件u-boot-2015.04-rc4u-boot-2015.04-rc4-my2440

14、archarmlibBoard.c 中的函数void board_init_r(gd_t *id, ulong dest_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nor flash检测，否则用标准CFI接口进行检测，我们分别说明。5.1 legacy检测nor flash方式Legacy检测方式是通过AMD和Intel的标准指令进行nor flash的ID读取，随后将读取的ID跟 u-boot-2015.04-rc4u-boot-2015.04-rc

15、4-my2440driversmtdJedec_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nor flash器件为MX29LV800BBTC（实际采用的nor flash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nor flash ID为0x2249，对应于Jedec_flash.c宏定义的AM29L

16、V160DB，那么实际开发板上的nor flash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：bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim drivers/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 = AM29LV160D

17、B, .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makebookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ma

18、ke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nor flash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nor flash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nor flash方式也就介绍到这里，下面介绍一种更

19、加灵活的，也是uboot或者说nor flash今后支持的方向，标准的检测方式：CFI方式。5.2 CFI接口检测方式CFI大家可自行XX了解，简单说就是nor flash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bookbook-desktop:/uboo

20、t/u-boot-2015.04-rc4$ vim include/configs/smdk2410.h 修改如下：修改函数返回值，使uboot采用CFI方式进行nor flash检测：bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim board/samsung/smdk2410/smdk2410.c 如图所示，将返回值改为0即采用CFI方式，return 1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，make again！bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ make编译成

21、功，烧写进nor flash，启动，打印如下：flash大小，扇区都正确，ok，nor flash驱动移植成功。6，修改uboot支持nand flash 与nor flash的初始化类似，nand flash初始化在文件u-boot-2015.04-rc4u-boot-2015.04-rc4-my2440archarmlibBoard.c 中的函数void board_init_r(gd_t *id, ulong dest_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-rc4u

22、-boot-2015.04-rc4-my2440driversmtdnand)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bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim drivers/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：#define S3C2440_ADDR_NALE 12#define S3C2440_ADDR_NCLE 8

23、#define S3C2440_NFCONT_nFCE (11)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(tacls12) | (twrph08)|(twrph1nfconf); writel(10)|(01)|(1nfcont);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：#if

24、defined(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); #elif defined(CONFIG_S3C2440) if (ctrl & NAND_NCE)/* modified by chili, 2440*/ writel(readl(&nand-nfcont) & S3C2440_NFCO

25、NT_nFCE, &nand-nfcont); else writel(readl(&nand-nfcont) | S3C2440_NFCONT_nFCE, &nand-nfcont);#endif6.4编译烧写bookbook-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nand write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

26、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nand dump 看下flash内数据：SMDK2410 # nand erase 100000 100000SMDK2410 # nand dump 100000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 # md 30000000万事具备，开始烧写nand：SMDK2410 # nand wri

27、te 300000 100000 100000SMDK2410 # nand dump 100000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ub

28、oot1.6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 # nand erase 100000 100000SMDK2410 # nand dump 100000SMDK2410 # nand write 30000000 100000 100000SMDK2410 # nand dump 100000擦除后数据：写入后数据：Ok，写入成功！至此，n

29、and flash驱动工作完全正常！7，修改uboot支持DM9000Uboot 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-rc4u-boot-2015.04-rc4-my2440driversnet)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，

30、所以我们就去smdk2410.h添加：bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim include/configs/smdk2410.h 在板级初始化函数中添加dm9000的初始化函数：bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim board/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bookbook-desktop:/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim include/configs/smdk2410.h添加#define CONFI