一、start_armboot 解析6
1、console_init_f
ARM uboot 源码分析5 -启动第二阶段一、start_armboot 解析6二、start_armboot 解析7三、start_armboot 解析8四、start_armboot 解析9五、start_armboot 解析10六、start_armboot 解析11七、start_armboot 解析12八、start_armboot 解析13九、start_armboot解析14十、uboot 启动第 2 阶段总结 (1)
console_init_f
是 console（控制台）的第一阶段初始化。_f 表示是第一阶段初始化，_r 表示第二阶段初始化。有时候初始化函数不能一次一起完成，中间必须要夹杂一些代码，因此将完整的一个模块的初始化分成了 2 个阶段。（我们的 uboot 中 start_armboot 的 826 行进行了 console_init_r 的初始化）
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2、display_banner
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(3) 通过追踪 printf 的实现，发现
printf->puts
，而 puts 函数中会判断当前 uboot 中 console 有没有被初始化好。
如果 console 初始化好了，则调用 fputs 完成串口发送（这条线才是控制台）；如果 console 尚未初始化好，则会调用 serial_puts (再调用 serial_putc 直接操作串口寄存器进行内容发送)。
(4) 控制台也是通过串口输出，非控制台也是通过串口输出。究竟什么是控制台？和不用控制台的区别？
实际上分析代码会发现，控制台就是一个用软件虚拟出来的设备，这个设备有一套专用的通信函数（发送、接收···），控制台的通信函数，最终会映射到硬件的通信函数中来实现。uboot 中，实际上控制台的通信函数是直接映射到硬件串口的通信函数中的，也就是说 uboot 中用没用控制台，其实并没有本质差别。
(5) 但是在别的体系中，控制台的通信函数映射到硬件通信函数时，可以用软件来做一些中间优化，譬如说缓冲机制。（操作系统中的控制台都使用了缓冲机制，所以有时候我们 printf 了内容，但是屏幕上并没有看到输出信息，就是因为被缓冲了。我们输出的信息只是到了 console 的 buffer 中，buffer 还没有被刷新到硬件输出设备上，尤其是在输出设备是LCD屏幕时）
(6)
U_BOOT_VERSION
在 uboot 源代码中找不到定义，这个变量实际上是在 makefile 中定义的，然后在编译时生成的
include/version_autogenerated.h
中用一个宏定义来实现的。
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CPU: [email protected](OK)
APLL = 1000MHz, HclkMsys = 200MHz, PclkMsys = 100MHz
MPLL = 667MHz, EPLL = 96MHz
HclkDsys = 166MHz, PclkDsys = 83MHz
HclkPsys = 133MHz, PclkPsys = 66MHz
SCLKA2M = 200MHz
Serial = CLKUART
这些信息都是 print_cpuinfo 打印出来的。
(2) 回顾 ARM 裸机中时钟配置一章的内容，比对这里调用的函数中计算各种时钟的方法，自己去慢慢分析体会这些代码的原理和实现方法。
二、start_armboot 解析7
1、checkboard
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2、init_func_i2c
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3、uboot 学习实践
(1) 对 uboot 源代码进行完修改（修改内容根据自己的理解和分析来修改）
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make distclean
make x210_sd_config
make -j8
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(4) 在 uboot_jiuding 文件夹下，就有 sd_fusing 烧录所需的文件。
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第一步：进入 sd_fusing 目录下
第二步：make clean
第三步：make
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完成烧录（注意不是 sd_fusing2.sh）。
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修改效果成功
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1、dram_init
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(2) dram_init 都是在给 gd->bd 里面关于 DDR 配置部分的全局变量赋值，让 gd->bd 数据记录下当前开发板的 DDR 的配置信息，以便uboot中使用内存。
(3) 从代码来看，其实就是初始化 gd->bd->bi_dram 这个结构体数组。
2、display_dram_config
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(2) 启动信息中的：（DRAM: 512 MB） 就是在这个函数中打印出来的。
(3) 思考：如何在 uboot 运行中得知 uboot 的 DDR 配置信息？uboot 中有一个命令叫
bdinfo
，这个命令可以打印出 gd->bd 中记录的所有硬件相关的全局变量的值，因此可以得知 DDR 的配置信息。
DRAM bank = 0x00000000
-> start = 0x30000000
-> size = 0x10000000
DRAM bank = 0x00000001
-> start = 0x40000000
-> size = 0x10000000
3、init_sequence总结
(1) 都是板级硬件的初始化以及 gd、gd->bd 中的数据结构的初始化。譬如：
网卡初始化、机器码（gd->bd->bi_arch_number）、内核传参 DDR 地址（gd->bd->bi_boot_params）、Timer4 初始化为 10ms 一次、波特率设置（gd->bd->bi_baudrate和gd->baudrate）、console 第一阶段初始化（gd->have_console 设置为 1 ）、打印uboot 的启动信息、打印 cpu 相关设置信息、检查并打印当前开发板名字、DDR 配置信息初始化（gd->bd->bi_dram）、打印 DDR 总容量。
四、start_armboot 解析9
1、CFG_NO_FLASH
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NandFlash
和
NorFlash
都是
Flash
，但是一般
NandFlash
会简称为
Nand
而不是
Flash
，一般讲
Flash
都是指的
Norflash
。这里的 2 行代码是
Norflash
相关的。
(2) flash_init 执行的是开发板中对应的 NorFlash 的初始化、display_flash_config 打印的也是 NorFlash 的配置信息（Flash: 8 MB 就是这里打印出来的）。但是实际上 X210 中是没有 Norflash 的。所以这两行代码是可以去掉的（我也不知道为什么没去掉？猜测原因有可能是去掉这两行代码，会导致别的地方工作不正常，需要花时间去移植调试，然后移植的人就懒得弄。实际上不去掉，除了显示有 8MB Flash 实际没用之外，也没有别的影响）
CONFIG_VFD 和 CONFIG_LCD 是显示相关的，这个是 uboot 中自带的 LCD 显示的软件架构。但是实际上我们用 LCD 而没有使用 uboot 中设置的这套软件架构，我们自己在后面自己添加了一个 LCD 显示的部分。
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(2) uboot 中自己维护了一段堆内存，肯定自己就有一套代码来管理这个堆内存。有了这些东西 uboot 中你也可以 malloc、free 这套机制来申请内存和释放内存。我们在 DDR 内存中给堆预留了 896KB 的内存。
3、代码实践，去掉 Flash 看会不会出错。
结论：加上CONFIG_NOFLASH 宏之后编译出错，说明代码移植的不好，那个文件的包含没有被这个宏控制。于是乎移植的人就直接放这没管。
五、start_armboot 解析10
1、开发板独有初始化：mmc 初始化
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(2) X210 相关的配置在 599 行到 632 行。
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mmc_initialize
看名字就应该是 MMC 相关的一些基础的初始化，其实就是用来初始化 SoC 内部的
SD/MMC
控制器的。函数在 uboot/drivers/mmc/mmc.c 里。
(4) uboot 中对硬件的操作（譬如网卡、SD 卡···）都是借用的 linux 内核中的驱动来实现的，uboot 根目录底下有个 drivers 文件夹，这里面放的全都是从 linux 内核中移植过来的各种驱动源文件。
(5) mmc_initialize 是具体硬件架构无关的一个 MMC 初始化函数，所有的使用了这套架构的代码，都调用这个函数来完成 MMC 的初始化。
mmc_initialize
中再调用
board_mmc_init
和
cpu_mmc_init
来完成具体的硬件的 MMC 控制器初始化工作。
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1、env_relocate
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env_relocate
是环境变量的重定位，完成从 SD 卡中将环境变量读取到 DDR 中的任务。
(2) 环境变量到底从哪里来？SD 卡中有一些（8个）独立的扇区作为环境变量存储区域的。但是我们烧录/部署系统时，我们只是烧录了 uboot 分区、kernel 分区和 rootfs 分区，根本不曾烧录 env 分区。
所以当我们烧录完系统，第一次启动时 ENV 分区是空的，本次启动 uboot 尝试去 SD 卡的 ENV 分区读取环境变量时失败（读取回来后进行 CRC 校验时失败），我们 uboot 选择从 uboot 内部代码中设置的一套默认的环境变量出发来使用（这就是默认环境变量）。
这套默认的环境变量在本次运行时，会被读取到 DDR 中的环境变量中，然后被写入（也可能是你saveenv时写入，也可能是uboot设计了第一次读取默认环境变量后就写入）SD 卡的 ENV 分区。然后下次再次开机时，uboot 就会从 SD 卡的 ENV 分区读取环境变量到 DDR 中，这次读取就不会失败了。
(3) 真正的从 SD 卡到 DDR 中重定位 ENV 的代码是在 env_relocate_spec 内部的 movi_read_env 完成的。
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1、IP地址、MAC地址的确定
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getenv
函数用来获取字符串格式的 IP 地址，然后用
string_to_ip
将字符串格式的 IP 地址转成字符串格式的点分十进制格式。
(2) IP 地址由 4 个 0-255 之间的数字组成，
因此一个 IP 地址在程序中最简单的存储方法就是一个 unsigend int
。但是人类容易看懂的并不是这种类型，而是点分十进制类型（192.168.1.2）。这两种类型可以互相转换。
2、devices_init
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(2) uboot 的这个函数其实就是从 linux 内核中移植过来的，它的作用也是去执行所有的从 linux 内核中继承来的那些硬件驱动的初始化函数。
3、jumptable_init
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(2) 通过分析发现跳转表只是被赋值从未被引用，因此跳转表在 uboot 中根本就没使用。
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1、console_init_r
ARM uboot 源码分析5 -启动第二阶段一、start_armboot 解析6二、start_armboot 解析7三、start_armboot 解析8四、start_armboot 解析9五、start_armboot 解析10六、start_armboot 解析11七、start_armboot 解析12八、start_armboot 解析13九、start_armboot解析14十、uboot 启动第 2 阶段总结 (1)
console_init_f
是控制台的第一阶段初始化，
console_init_r
是第二阶段初始化。实际上第一阶段初始化并没有实质性工作，第二阶段初始化才进行了实质性工作 。
(2) console_init_r 就是 console 的纯软件架构方面的初始化（说白了就是去给 console 相关的数据结构中填充相应的值），所以属于纯软件配置类型的初始化。
(4) uboot 的 console 实际上并没有干有意义的转化，它就是直接调用的串口通信的函数。所以用不用 console 实际并没有什么分别。（在 linux 内 console 就可以提供缓冲机制等不用 console 不能实现的东西）。
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(2) 因为我们 uboot 中没有使用中断，因此没有定义 CONFIG_USE_IRQ 宏，因此我们这里这个函数是个空壳子。
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3、loadaddr、bootfile 两个环境变量
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4、board_late_init
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(2) 对于 X210 来说，这个函数是空的。
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1、eth_initialize
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(2) 对于 X210（DM9000）来说，这个函数是空的。X210 的网卡初始化在 board_init 函数中，网卡芯片的初始化在驱动中。
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(2) 这种机制能够帮助我们快速烧录系统，常用于量产时用 SD 卡进行系统烧录部署。
4、死循环
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1、启动流程回顾、重点函数标出
(1) 第二阶段主要是对开发板级别的硬件、软件数据结构进行初始化。
(2) 代码流程顺序
init_sequence
cpu_init 空的
board_init 网卡、机器码、内存传参地址
dm9000_pre_init 网卡
gd->bd->bi_arch_number 机器码
gd->bd->bi_boot_params 内存传参地址
interrupt_init 定时器
env_init
init_baudrate gd数据结构中波特率
serial_init 空的
console_init_f 空的
display_banner 打印启动信息
print_cpuinfo 打印CPU时钟设置信息
checkboard 检验开发板名字
dram_init gd数据结构中DDR信息
display_dram_config 打印DDR配置信息表
mem_malloc_init 初始化uboot自己维护的堆管理器的内存
mmc_initialize inand/SD卡的SoC控制器和卡的初始化
env_relocate 环境变量重定位
gd->bd->bi_ip_addr gd数据结构赋值
gd->bd->bi_enetaddr gd数据结构赋值
devices_init 空的
jumptable_init 不用关注的
console_init_r 真正的控制台初始化
enable_interrupts 空的
loadaddr、bootfile 环境变量读出初始化全局变量
board_late_init 空的
eth_initialize 空的
x210_preboot_init LCD初始化和显示logo
check_menu_update_from_sd 检查自动更新
main_loop 主循环
2、启动过程特征总结
(1) 第一阶段为汇编阶段、第二阶段为 C 阶段；
(2) 第一阶段在 SRAM 中、第二阶段在 DRAM 中；
(3) 第一阶段注重 SoC 内部、第二阶段注重 SoC 外部 Board 内部；
3、移植时的注意点
(1) x210_sd.h 头文件中的宏定义；
(2) 特定硬件的初始化函数位置（譬如网卡）。
源自朱有鹏老师.
