U-Boot如何为内核设置启动参数(转)

太过爱你忘了你带给我的痛 2022-06-18 03:37 276阅读 0赞

大家都知道U-Boot启动的时候会将启动参数的地址放入R2中，然后再启动内核。我们看看这些参数是如何设置的。

首先看两个重要的数据结构：

第一个是global\_data，定义在include/asm-arm/global\_data.h文件中：

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1.  typedef struct global\_data \{   
    
2.      bd\_t \*bd;  
    
3.      unsigned long flags;  
    
4.      unsigned long baudrate;  
    
5.      unsigned long have\_console; /\* serial\_init() was called \*/  
    
6.      unsigned long reloc\_off; /\* Relocation Offset \*/  
    
7.      unsigned long env\_addr; /\* Address of Environment struct \*/  
    
8.      unsigned long env\_valid; /\* Checksum of Environment valid? \*/  
    
9.      unsigned long fb\_base; /\* base address of frame buffer \*/  
    
10. \#ifdef CONFIG\_VFD  
    
11.     unsigned char vfd\_type; /\* display type \*/  
    
12. \#endif  
    
13. \#if 0  
    
14.     unsigned long cpu\_clk; /\* CPU clock in \*/  
    
15.     unsigned long bus\_clk;  
    
16.     unsigned long ram\_size; /\* RAM size \*/  
    
17.     unsigned long reset\_status; /\* reset status register at boot \*/  
    
18. \#endif  
    
19.     void \*\*jt; /\* jump table \*/  
    
20. \} gd\_t;

在同一个文件中有如下定义：

\#define DECLARE\_GLOBAL\_DATA\_PTR register volatile gd\_t \*gd asm ("r8")

在需要使用gd指针的时候，只需要加入DECLARE\_GLOBAL\_DATA\_PTR这句话就可以了。可以知道，gd指针始终是放在r8中的。

其中的第一个变量，bd\_t结构体，定义于include/asm-arm/u-boot.h中：

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1.  typedef struct bd\_info \{   
    
2.      int bi\_baudrate; /\* serial console baudrate \*/  
    
3.      unsigned long bi\_ip\_addr; /\* IP Address \*/  
    
4.      unsigned char bi\_enetaddr\[6\]; /\* Ethernet adress \*/  
    
5.      struct environment\_s \*bi\_env;  
    
6.      ulong bi\_arch\_number; /\* unique id for this board \*/  
    
7.      ulong bi\_boot\_params; /\* where this board expects params \*/  
    
8.      struct /\* RAM configuration \*/  
    
9.      \{   
    
10.     ulong start;  
    
11.     ulong size;  
    
12.     \} bi\_dram\[CONFIG\_NR\_DRAM\_BANKS\];  
    
13. \#ifdef CONFIG\_HAS\_ETH1  
    
14.     /\* second onboard ethernet port \*/  
    
15.     unsigned char bi\_enet1addr\[6\];  
    
16. \#endif  
    
17. \} bd\_t;

bd\_t中的变量bi\_boot\_params，表示传递给内核的参数的位置。

然后看看gd和bd的初始化，在lib\_arm/board.c中：

gd = (gd\_t\*)(\_armboot\_start - CFG\_MALLOC\_LEN - sizeof(gd\_t));

memset ((void\*)gd, 0, sizeof (gd\_t));

gd->bd = (bd\_t\*)((char\*)gd - sizeof(bd\_t));

memset (gd->bd, 0, sizeof (bd\_t));

说明这两个结构体在内存中的位置是在uboot的代码在往下的地址处，所以进行操作的时候不要覆盖了这个位置！

在board/up270/up270.c中，有如下初始化：

gd->bd->bi\_boot\_params = 0xa0000100;

说明参数位置在0xa0000100。

现在，具体看看uboot是如何（按什么格式）把参数放入内存中。

在lib\_arm/armlinux.c的do\_bootm\_linux函数中：

bd\_t \*bd = gd->bd;

setup\_start\_tag (bd);

setup\_start\_tag函数定义于同一个文件中：

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1.  static void setup\_start\_tag (bd\_t \*bd)  
    
2.  \{   
    
3.      params = (struct tag \*) bd\->bi\_boot\_params;  
    
4.      params\->hdr.tag = ATAG\_CORE;  
    
5.      params\->hdr.size = tag\_size (tag\_core);  
    
6.      params\->u.core.flags = 0;  
    
7.      params\->u.core.pagesize = 0;  
    
8.      params\->u.core.rootdev = 0;  
    
9.      params = tag\_next (params);  
    
10. \}

其中用到了一个重要的指针:params，这是一个指向struct tag的指针，在文件的开始处声明，可以被这个文件中的所有函数访问：

static struct tag \*params;

struct tag的定义位于include/asm-arm/setup.h中：

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1.  struct tag \{   
    
2.      struct tag\_header hdr;  
    
3.      union \{   
    
4.          struct tag\_core core;  
    
5.          struct tag\_mem32 mem;  
    
6.          struct tag\_videotext videotext;  
    
7.          struct tag\_ramdisk ramdisk;  
    
8.          struct tag\_initrd initrd;  
    
9.          struct tag\_serialnr serialnr;  
    
10.         struct tag\_revision revision;  
    
11.         struct tag\_videolfb videolfb;  
    
12.         struct tag\_cmdline cmdline;  
    
13.         /\*  
    
14.          \* Acorn specific  
    
15.          \*/  
    
16.         struct tag\_acorn acorn;  
    
17.         /\*  
    
18.          \* DC21285 specific  
    
19.          \*/  
    
20.         struct tag\_memclk memclk;  
    
21.     \} u;  
    
22. \};

包括teg\_header和tag的内容。tag\_header定义在同一个文件中，如下：

struct tag\_header \{

u32 size;

u32 tag;

\};

tag和tag\_header和内核中的结构一模一样。tag\_header中的tag字段表示的是这个tag的类型，在内核和Bootloader中通过一些固定的整形常量来表示：

\#define ATAG\_CORE 0x54410001

\#define ATAG\_NONE 0x00000000

\#define ATAG\_CORE 0x54410001

\#define ATAG\_MEM 0x54410002

\#define ATAG\_VIDEOTEXT 0x54410003

\#define ATAG\_RAMDISK 0x54410004