U-Boot的编译与移植到QT-S3C44B0X开发板上
时间：03-08
来源：嵌入式资讯网
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s3c44b0x主板启动用到的代码分析
一 首先从cpu/s3c44b0/start.S这个文件开始执行，这个文件主要作以下几点：
1 设置处理器的工作模式。
2 初始化中断向量。
3 关闭看门狗功能。
4 允许timer5的中断（时钟中断）。
5 允许IRQ中断，进制FIQ中断。
6 设置时钟控制寄存器控制CPU的主频。根据我自己的开发板进行了设置。（下面介绍了时钟主频的计算公式）。
7 调用board/<your.board>/lowlevel.S对存储器进行初始化。这个文件主要是根据开发板设置每个存储器的BANK。我修改了这个文件使其支持我的开发板。
8 将ROM中的U-BOOT代码拷贝到RAM中。并在RAM中设置好中断向量表。
9 设置堆栈。
10 跳到lib_arm/board.c中执行start_armboot.
二 执行lib_arm/board.c中的start_armboot，主要完成一下工作：
1 调用cpu/<your.board>/cpu.c中的cpu_init()来刷新所有cache,将0x00000000~0x0c000000区设为非cache区。并使用全部8K空间作为cache。总线优先级为默认优先级。
2 调用board/<your.board>/<your.board>.c中的board_init()根据具体的开发板对PORT进行设置。我修改这个文件使其支持我的开发板。
3 调用cpu/s3c44b0/interrupts.c 中的interrupt_init()初始化Timer1定时器使其在指定时间产生中断。
4 根据include/configs/<your.board>.h配置文件中(CFG_ENV_IS_IN_<*>)环境变量保存位置选项来调用common/env_*.c对应文件中的env_init()。其作用是初始化环境变量。由于我的配置文件中的选项是CFG_ENV_IS_IN_FLASH，所以我修改board/<your.board>/flash.c使它支持我板子的FLASH。
5 调用本文件中的init_baudrate()来设置串口的波特率，这个函数的功能是可以使用环境变量对串口波特率进行修改。
6 调用cpu/s3c44b0/serial.c文件中的serial_init()对串口进行初始化。我修改这个文件使它支持我的开发板时钟频率对应的串口波特率。（下面介绍了串口波特率的计算公式）。
7 调用common/console.c文件中的console_init_f()对控制台进行初始化。
8 调用本文件中的display_banner()显示标题信息。
9 调用board/<your.board>/<your.board>.c文件中的dram_init()对SDRAM进行初始化，其主要作用是在全局变量gd中设置SDRAM的起始地址与大小。
10 调用本文件中的display_dram_config()显示一些配置信息。
11 调用flash_init()来初始化FLASH。如果CFG_FLASH_CFI_DRIVER在配置文件中被定义，则调用drivers/cfi_flash.c中flash_init()驱动。否则将调用自己的FALSH驱动。
移植U-BOOT过程
一 为我的QT板子建立一个模板
1 cp –r board/dave board/51EDA
2 mv board/51EDA/B2 board/51EDA/QT
3 mv board/51EDA/QT/B2.c board/51EDA/QT/QT.c
4 cp include/configs/B2.h include/configs/QT.h
5 将board/51EDA/所有文件中的B2改为QT，将include/configs/QT.h中的B2改为QT。
6 修改Makefile和MAKEALL文件，为QT添加新的选项。
7 然后开始编译，能够正确通过，说明上面为我的QT板子建立的模板正确，下面开始修改模板中的文件使其支持自己的QT板子。
8 修改cpu/s3c44b0/start.S文件，根据自己的开发板提供的石英振荡频率（Fin）来设置自己想要的时钟主频。
9 修改board/51EDA/QT/lowlevel_init.S文件，根据自己的开发板对存储器（Bank）进行初始化。
10 修改board/51EDA/QT/QT.c文件，根据自己的开发板对PORT进行初始化。
11 修改board/51EDA/QT/flash.c文件，使它支持自己的开发板。
12 修改cpu/s3c44b0/serial.c文件，使它支持自己想要的波特率。
13 修改include/configs/QT.h文件，设置里面的选项使其满足自己的要求。
遇到的问题：
1. 在对应自己的开发板修改了board目录下的lowlevel_init.S，QT.c文件后串口终于出东西了。但是总是出现乱码，无论设置成什么样的时波特率，都是乱码，于是认为是自己的CPU主频的串口的波特率计算错误，查看相关资料修改了cpu目录下的start.S和serial.c文件中的系统时钟和串口波特率部分后，串口终于读到正确的数据了。（下面是有关cpu时钟频率和串口波特率的计算公式）。
S3C44B0的系统时钟设置公式
一. 通过PLL输出时钟脉冲频率的计算：
a) Fpllo = (m * Fin) / (p * 2s)
b) m = (Mdiv + 8), p = (Pdiv + 2), s = Sdiv
c) 20MHz < Fpllo < 66MHz
d) Fpllo * 2s < 170MHz （s应该尽可能的大）
e) 1MHz <= Fin/p < 2MHz (最好是Fin/p = 1MHz)
f) 如果PLL打开则：Fpllo = Fout
g) 这样计算出Mdiv, Pdiv, Sdiv的值写入PLLCON寄存器中就可设置Fpllo的输出频率。
二. PLL的锁存时间（为输出稳定时钟频率需要的平静时间）
a) T_lock = (1 / Fin) * n > 280us. (n = LTIMECNT value)
S3C44B0的UART波特率计算公式
UBRdivn = ( (int)(MCLK / (bps * 16) + 0.5) – 1 )
MCLK = Fout = Fpllo
Bps = 1200，9600，19200，38400，57600，115200
2. 在使用printenv与bdinfo命令读取flash中的环境变量总是出错，并且每次读出的数据都不一样，在通过调试器进行观察后发现原来是DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR的使用问题，这是当前我使用的这个版本(u-boot-1.1.4)的一个bug，于是换了一个更新的版本(u-boot-2006-05-10-1800),这个版本已经将这个bug去处掉了。终于读出了正确的环境变量。
3. 每当我使用出现错误死机重启后都无法正常启动，只有关掉电源10－30分钟后在启动就会正常，通过调试器对程序的观察发现，在start.S文件中将程序从flash复制到RAM中时，它只复制到了bss段的开始，而并没有对bss段进行复制（bss初始化为0的静态变量区），这样到的当我运行的程序出现错误对bss段进行了写入后，而内存在断电后数据并没有马上消失，这样就导致在重启后读取值为0的静态变量时出现了错误的数据。于是我修改了程序，让它将bss段也复制到内存，这样当重启后总是会对内存的bss段进行初始化。
一 首先从cpu/s3c44b0/start.S这个文件开始执行，这个文件主要作以下几点：
1 设置处理器的工作模式。
2 初始化中断向量。
3 关闭看门狗功能。
4 允许timer5的中断（时钟中断）。
5 允许IRQ中断，进制FIQ中断。
6 设置时钟控制寄存器控制CPU的主频。根据我自己的开发板进行了设置。（下面介绍了时钟主频的计算公式）。
7 调用board/<your.board>/lowlevel.S对存储器进行初始化。这个文件主要是根据开发板设置每个存储器的BANK。我修改了这个文件使其支持我的开发板。
8 将ROM中的U-BOOT代码拷贝到RAM中。并在RAM中设置好中断向量表。
9 设置堆栈。
10 跳到lib_arm/board.c中执行start_armboot.
二 执行lib_arm/board.c中的start_armboot，主要完成一下工作：
1 调用cpu/<your.board>/cpu.c中的cpu_init()来刷新所有cache,将0x00000000~0x0c000000区设为非cache区。并使用全部8K空间作为cache。总线优先级为默认优先级。
2 调用board/<your.board>/<your.board>.c中的board_init()根据具体的开发板对PORT进行设置。我修改这个文件使其支持我的开发板。
3 调用cpu/s3c44b0/interrupts.c 中的interrupt_init()初始化Timer1定时器使其在指定时间产生中断。
4 根据include/configs/<your.board>.h配置文件中(CFG_ENV_IS_IN_<*>)环境变量保存位置选项来调用common/env_*.c对应文件中的env_init()。其作用是初始化环境变量。由于我的配置文件中的选项是CFG_ENV_IS_IN_FLASH，所以我修改board/<your.board>/flash.c使它支持我板子的FLASH。
5 调用本文件中的init_baudrate()来设置串口的波特率，这个函数的功能是可以使用环境变量对串口波特率进行修改。
6 调用cpu/s3c44b0/serial.c文件中的serial_init()对串口进行初始化。我修改这个文件使它支持我的开发板时钟频率对应的串口波特率。（下面介绍了串口波特率的计算公式）。
7 调用common/console.c文件中的console_init_f()对控制台进行初始化。
8 调用本文件中的display_banner()显示标题信息。
9 调用board/<your.board>/<your.board>.c文件中的dram_init()对SDRAM进行初始化，其主要作用是在全局变量gd中设置SDRAM的起始地址与大小。
10 调用本文件中的display_dram_config()显示一些配置信息。
11 调用flash_init()来初始化FLASH。如果CFG_FLASH_CFI_DRIVER在配置文件中被定义，则调用drivers/cfi_flash.c中flash_init()驱动。否则将调用自己的FALSH驱动。
移植U-BOOT过程
一 为我的QT板子建立一个模板
1 cp –r board/dave board/51EDA
2 mv board/51EDA/B2 board/51EDA/QT
3 mv board/51EDA/QT/B2.c board/51EDA/QT/QT.c
4 cp include/configs/B2.h include/configs/QT.h
5 将board/51EDA/所有文件中的B2改为QT，将include/configs/QT.h中的B2改为QT。
6 修改Makefile和MAKEALL文件，为QT添加新的选项。
7 然后开始编译，能够正确通过，说明上面为我的QT板子建立的模板正确，下面开始修改模板中的文件使其支持自己的QT板子。
8 修改cpu/s3c44b0/start.S文件，根据自己的开发板提供的石英振荡频率（Fin）来设置自己想要的时钟主频。
9 修改board/51EDA/QT/lowlevel_init.S文件，根据自己的开发板对存储器（Bank）进行初始化。
10 修改board/51EDA/QT/QT.c文件，根据自己的开发板对PORT进行初始化。
11 修改board/51EDA/QT/flash.c文件，使它支持自己的开发板。
12 修改cpu/s3c44b0/serial.c文件，使它支持自己想要的波特率。
13 修改include/configs/QT.h文件，设置里面的选项使其满足自己的要求。
遇到的问题：
1. 在对应自己的开发板修改了board目录下的lowlevel_init.S，QT.c文件后串口终于出东西了。但是总是出现乱码，无论设置成什么样的时波特率，都是乱码，于是认为是自己的CPU主频的串口的波特率计算错误，查看相关资料修改了cpu目录下的start.S和serial.c文件中的系统时钟和串口波特率部分后，串口终于读到正确的数据了。（下面是有关cpu时钟频率和串口波特率的计算公式）。
S3C44B0的系统时钟设置公式
一. 通过PLL输出时钟脉冲频率的计算：
a) Fpllo = (m * Fin) / (p * 2s)
b) m = (Mdiv + 8), p = (Pdiv + 2), s = Sdiv
c) 20MHz < Fpllo < 66MHz
d) Fpllo * 2s < 170MHz （s应该尽可能的大）
e) 1MHz <= Fin/p < 2MHz (最好是Fin/p = 1MHz)
f) 如果PLL打开则：Fpllo = Fout
g) 这样计算出Mdiv, Pdiv, Sdiv的值写入PLLCON寄存器中就可设置Fpllo的输出频率。
二. PLL的锁存时间（为输出稳定时钟频率需要的平静时间）
a) T_lock = (1 / Fin) * n > 280us. (n = LTIMECNT value)
S3C44B0的UART波特率计算公式
UBRdivn = ( (int)(MCLK / (bps * 16) + 0.5) – 1 )
MCLK = Fout = Fpllo
Bps = 1200，9600，19200，38400，57600，115200
2. 在使用printenv与bdinfo命令读取flash中的环境变量总是出错，并且每次读出的数据都不一样，在通过调试器进行观察后发现原来是DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR的使用问题，这是当前我使用的这个版本(u-boot-1.1.4)的一个bug，于是换了一个更新的版本(u-boot-2006-05-10-1800),这个版本已经将这个bug去处掉了。终于读出了正确的环境变量。
3. 每当我使用出现错误死机重启后都无法正常启动，只有关掉电源10－30分钟后在启动就会正常，通过调试器对程序的观察发现，在start.S文件中将程序从flash复制到RAM中时，它只复制到了bss段的开始，而并没有对bss段进行复制（bss初始化为0的静态变量区），这样到的当我运行的程序出现错误对bss段进行了写入后，而内存在断电后数据并没有马上消失，这样就导致在重启后读取值为0的静态变量时出现了错误的数据。于是我修改了程序，让它将bss段也复制到内存，这样当重启后总是会对内存的bss段进行初始化。
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