基于全志A33开发板linux系统移植学习记录

第一章 Boot0基于ARMGCC的编译与修改



前言

入行快两年,希望通过学习系统移植巩固下相关的知识,目标板使用基于全志A33 的astar-parrot开发板,开始本来想着使用Boot0来加载uboot,但后期发现为了代码统一和便捷性,最终还是选择了SPL作为跳板,但Boot0流程相对清晰,所以将对其做的工作贴出来便于理解。


一、全志A33简介以及上电引导流程

  • 硬件方面:A33芯片采用四核基于Cortex- A7架构的处理器,支持高清1080P视频处理,并支持各种主流视频标准,如H.264、VP8、MPEG1/2/4、JPEG/MJPEG,支持RGB/LVDS和LCD接口。256KB一级缓存和512KB二级缓存…
    软件方面:适配全志原厂基于openWrt构建的Tina系统:采用uboot2011,Linux3.4版本,可支持Android4.3,

上电流程:

  • 芯片支持五种种引导方式,分别是NAND Flash,eMMC NAND,SPI Nor Flash,SD卡(SDC 0/2)和USB。但如果要直接从USB启动系统,由内部上拉50k电阻的UBOOT_SEL引脚需要被拉低。具体引导流程可由下图说明:

Yes
No
Yes
No
Yes
No
Yes
No
No
Yes
Power up
UBOOT_SEL==0 ?
SDC0 Boot
NAND Flash Boot
SDC2 Boot
SPI Boot
Boot Ok,run other firmware
USB boot operation
  • Soc内部SROM区固化一段代码,上电首先执行这段代码,其主要是判断启动介质并将介质中的部分代码搬运至内部SRAM中(SRAM A1区域,最大32KB,相关控制器已经初始化)并mv PC跳转,判断的顺序就是上图所示。由于目标板使用mmc存储方式,并向外提供了SD卡插槽,为了保证不烧砖(由于移植过程中去掉了fel mode,相对不是很安全),首先利用工具将厂商提供的镜像烧录至mmc(SDC2)中,然后后面利用TF卡,将编译好的bin档dd到sd卡偏移16sector的位置,(SDC0)启动移植代码(SDC0优先级高,所以不会有影响),

二、Boot0编译器修改大致流程

1.Boot0大体流程

根据上述A33的启动方式描述,由于主体u-boot占用内存远远大于其SRAM容量,所以Boot0的主要作用就是运行在SRAM中,初始化启动介质,初始化外部DDR,并搬运uboot到DDR最后跳转。源码github:https://github.com/wangzl-coder/sunxi-basicLoader.git

2.此部分需做的工作

Boot0是比较简单但非常底层的裸机程序,SOC厂商发布的Boot0源码是基于cygwin+armcc进行编译,为了后续的方便,我们需要修改并重新编译,而由于armcc的非开源性,所以第一步是将其转换标准,使用ARM GCC编译方式编译。

3.修改流程

(1)编译环境的搭建部分省略,选用arm通用编译器arm-linux-gnueabi-,首先新建armgcc配置文件,添加如下:

#/*
#*********************************************************************************************************
#*                                                    MELIS
#*                                    the Easy Portable/Player Develop Kits
#*                                               Compiler Module
#*
#*                                    (c) Copyright 2006-2010, kevin.z China
#*                                             All Rights Reserved
#*
#* File    : crosstool.cfg
#* By      : kevin.z
#* Version : v1.0
#* Date    : 2010-9-7 10:38
#* Descript: configuration script for RVDS compiler
#* Update  : date                auther      ver     notes
#*
#*********************************************************************************************************
#*/
#

#工具链配置
CROSSTOOL   = ARMGCC

LICHEEPATH      = $(SDKROOT)/../../tools/pack/chips/$(ARCH)
WORKSPACEPATH   = $(SDKROOT)/../pack/chips/$(ARCH)
WORKTOOLS       = $(SDKROOT)/pctools

ifeq ($(CROSSTOOL), ARMRVDS)

#===============================================================
#RVDS编译器参数配置
#===============================================================


else


ifeq ($(CROSSTOOL), ARMGCC)

#===============================================================
#GNU编译器参数配置
#===============================================================
CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabi-
#编译器
CC          = $(CROSS_COMPILE)gcc
#编译器参数
CFLAGS      =  

#打包库
AS          = $(CROSS_COMPILE)as
#打包库参数
ASFLAGS     =

#链接器
LD        = $(CROSS_COMPILE)ld
#链接器参数
LKFLAGS     =

#objcopy
OBJCOPY        = $(CROSS_COMPILE)objcopy
#加载器参数
OBJCOPY_FLAGS     = -O binary -S

else

error:
	$(error CROSSTOOL configuration is invalid!!!)

endif
endif

(2) 修改相关文件格式:根据gnuc标准,首先将所有汇编文件后缀修改为.S(大写),将目录标识符"“修改linux格式”/"。
(3)boot0/make.cfg 添加编译,链接参数

ifeq ($(CROSSTOOL), ARMGCC)

#===============================================================================
#使用GNU-GCC编译器
#===============================================================================

CFLAGS += -O2 -Wno-nonnull-compare -fno-strict-aliasing -fno-stack-protector -Werror -Wall $(INCLUDES) 

LDFLAGS += -T./config/sun8iw5p1.lds -static

(4)添加链接脚本,_start段作为起始段,将头校验段链接在起始位置,此处首先需要对head自定义段,boot0/Boot0_head.c:

#include "boot0_i.h"

#define   DDR3_USED

const boot0_file_head_t  BT0_head __attribute__((__section__(".bt0_head")))= {
									{
	  /* jump_instruction */      		( 0xEA000000 | ( ( ( sizeof( boot0_file_head_t ) + sizeof( int ) - 1 ) / sizeof( int ) - 2 ) & 0x00FFFFFF ) ),	// one intruction jumping to real code
										BOOT0_MAGIC,		// ="eGON.BT0" or "eGON.BT1",  not C-style string.
										STAMP_VALUE,		// generated by PC
		#ifdef ALIGN_SIZE_8K
										0x2000,
		#else
										0x8000,			// generated by PC
		#endif
										sizeof( boot_file_head_t ),	// the size of boot_file_head_t
										BOOT_PUB_HEAD_VERSION,		// the version of boot_file_head_t
										0,							 // the return value
										0,							// run addr
										EGON_VERSION,					// eGON version
										{
											0, 0, '3','.','1','.','0',0	// platform information
										},
									},
#ifdef  DDR3_USED
									{
										sizeof( boot0_private_head_t ),	// the size of prvt_head
										BOOT0_PRVT_HEAD_VERSION,			// the version of boot0_private_head_t
										/******DRAM patameters for initialising dram. Original values is arbitrary******/
										{ 	
											/***normal configuration******/
											552, 				//dram_clk
											3, 				//dram_type
											0x3bbb,				//dram_zq
											1,				//dram_odt_en
											0x10F20200,				//dram_para1
											0x00,				//dram_para2

											/****timing configuration*****/
											0x1840,				//dram_mr0
											0x40,				//dram_mr1
											0x8,			//dram_mr2
											0,			//dram_mr3
											0x0048A192,				//dram_tpr0
											0x01B1B18d,				//dram_tpr1
											0x00076052,				//dram_tpr2
											0x0,				//dram_tpr3
											0x0,				//dram_tpr4
											0x0,				//dram_tpr5
											0x0,				//dram_tpr6
											0x0,				//dram_tpr7
											0x0,				//dram_tpr8
											0x0,				//dram_tpr9
											0x0,				//dram_tpr10
											0x0,				//dram_tpr11
											168,				//dram_tpr12
											0x10900,				//dram_tpr13
										},							
										3,								// UART控制器编号
										{
											{ 8, 6, 3, 1, 0xff, 0xff, {0, 0} },	// UART控制器(调试打印口)数据信息 tx
											{ 8, 7, 3, 1, 0xff, 0xff, {0, 0} }		// UART控制器(调试打印口)数据信息 rx
										},
										0,									// jtag 1 : enable,  0 : disable
										{
											{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, {0, 0} },
											{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, {0, 0} },
											{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, {0, 0} },
											{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, {0, 0} },
											{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, {0, 0} },
										},							// 保存JTAG的全部GPIO信息
										{
											{ 6, 0, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },	
											{ 6, 1, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },
											{ 6, 2, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },
											{ 6, 3, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },
											{ 6, 4, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },
											{ 6, 5, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },			// 存储设备 GPIO信息
										},

										/****用户保留数据信息****/
										{ 
											0,
										}					
									}
#else
									{
										sizeof( boot0_private_head_t ),
										BOOT0_PRVT_HEAD_VERSION,
										{ 0x40000000,
											1024,
											180,
											1,
											1,
											0,
											(__dram_type_e)1,
											16,
											10,
											14,
											4,
											3,
											0,
											16,
											1024
										},
										0,
										{
											{ 2, 22, 4, 1, 1, 0, 0, 0},
											{ 2, 23, 4, 1, 1, 0, 0, 0}
										},
										0,
										{ 0 },
										{ 0 },
										{ 0 }
									}
#endif
								};

将BT0_head 放入.bt0_head段,链接脚本如下boot0/config/sun8iw5p1.lds:

OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm", "elf32-littlearm", "elf32-littlearm")
OUTPUT_ARCH(arm)
ENTRY(_start)

SECTIONS
{
	. = 0x00000000;
	. = ALIGN(4);
	.head :
	{
		./Boot0_head.o(.bt0_head)
	}
	.text :
	{
		./Boot0.o(.text*)
		*(.text*)
	}
	.data :
	{
		*(.data*)
	}
	.rodata :
	{
		*(.rodata*)
	}
	.bss :
	{
		*(.bss*)
	}
}

比较简单,主要是为了指定链接参考地址Boot0.o的.text(_start)以及头部数据.bt0_head,bt0_head第一个成员变量将是SROM中mv PC的位置,所以这里放入一个跳转指令0xEA…,指令后面跟当前PC的偏移量(单位为字,所以要除以sizeof(int)),这里要注意流水线问题,由于是三级流水,当前PC指针的位置应该在执行代码地址的两个字后,所以此处需要减去2,通过这个跳转指令可以跳转到head结构体之后的第一个地址(_start)处运行,还有BT0_head这个变量需要在其他任意地方引用一次,否则编译器链接时可能会把它优化掉。

(5)C标准库函数引用问题

可能没有找到合适的编译器版本,在使用C标准库函数(如memset)时,会导致死机的问题,经过后续验证,发现只有在操作字节数大于某些值时才会死机,不明原因,除此还有除法的使用问题,会编译报错,网上查找说链接时需要链接libgcc库,但试了很多方法都不行,所以针对这两个方法只能用最麻烦但是最保险的方式处理
首先针对memset等函数使用问题,摒弃了libc的实现,自己实现这些操作:sunxi-basicLoader/boot0/lib/extra_libc//extra_string.h:

#ifndef __EXTRA_STRING_H__
#define __EXTRA_STRING_H__

#define NULL 0

void *memset(void *s, int val, unsigned int count);

void *memcpy(void *dest, const void *src, unsigned int count);

int strncmp(const char *src1, const char *src2, unsigned int count);

char *strcpy(char *dest, const char *src);

#endif

sunxi-basicLoader/boot0/lib/extra_libc/memcpy.c:

#include "extra_string.h"


void *memcpy(void *dest, const void *src, unsigned int count)
{
	char *tmp_dest = NULL;
	const char *tmp_src = NULL;
	if(dest == NULL || src == NULL)
		return NULL;
	tmp_dest= (char*) dest;
	tmp_src = (const char*) src;
	while(count--)
		*tmp_dest++ = *tmp_src++;
	
	return dest;
}

sunxi-basicLoader/boot0/lib/extra_libc/memset.c:

#include "extra_string.h"


void *memset(void *s, int val, unsigned int count)
{
	char * tmp = NULL;

	if(s == NULL)
		return NULL;

	tmp = (char *) s;
	while(count--)
		*tmp++ = val;

	return s;

}

sunxi-basicLoader/boot0/lib/extra_libc/strcpy.c:

#include "extra_string.h"


char *strcpy(char *dest, const char *src)
{
    char * tmp_dest = NULL;
    const char * tmp_src = NULL;
    if(dest == NULL || src == NULL)
        return NULL;
    
    if(dest == src)
        return dest;

    tmp_dest = dest;
    tmp_src = src;
	while((*tmp_dest++ = *tmp_src++) != '\0');

    return dest;
}

sunxi-basicLoader/boot0/lib/extra_libc/strncmp.c:

#include "extra_string.h"


int strncmp(const char *s1, const char *s2, unsigned int count)
{
	int val;
	const char *tmp_s1 = NULL;
	const char *tmp_s2 = NULL;
	if(s1 == NULL || s2 == NULL)
	{
		return -1;
	}
	tmp_s1 = s1;
	tmp_s2 = s2;
	while(count--)
	{
		if((val = *tmp_s1 - *tmp_s2++) != 0 || *tmp_s1++ == 0)
		{
			break;
		}
	}

	return val;

}

第二个就是除法的问题,两种处理方式,如果除数是2的n次方,在编译时指定优化等级-O2 ,编译器会将其转换成移位运算(>>n),如果不是,只能采用最原始的方法,将其转换为乘法(由于商值都是整型),例如下面:

mmc->lba = mmc->capacity/mmc->read_bl_len;

可以乘法转换:

	while((mmc->read_bl_len * i> mmc->capacity))
	{
		i++;
	}
	mmc->lba = i;

(6)头校验:
>前面放在起始位置的head数据主要用于SROM代码的启动校验,主要包括magic字符串以及校验和,由于校验和只能在编译完成后才能计算设定,所以必须要写一个基于主机(Ubuntu等)平台的工具对二进制文本进行操作,添加文件sunxi-basicLoader/pctools/mkboot0.c:

#include <stdio.h>
#include "string.h"


#define STAMP_VALUE         0x5F0A6C39
#define GET_OFFSET(struct_p,child)  (unsigned long int)(&(((struct_p *)0x00000000)->child))

typedef struct _boot0_standard_head_t
{
	unsigned int  jump_instruction;   // one intruction jumping to real code
	unsigned char   magic[8];           // ="eGON.BT0" or "eGON.BT1",  not C-style string.
	unsigned int  check_sum;          // generated by PC
	unsigned int  length;             // generated by PC
	unsigned int  pub_head_size;      // the size of boot_file_head_t
	unsigned char   pub_head_vsn[4];    // the version of boot_file_head_t
	unsigned int  ret_addr;           // the return value
	unsigned int  run_addr;           // run addr
	unsigned char   eGON_vsn[4];        // eGON version
	unsigned char   platform[8];        // platform information
}boot0_standard_head_t;


static int func_checkSum(int *buffer,int length)
{
	int sum = 0;
	int index = 0;
	for(index = 0;index < length;index++)
	{
		sum += buffer[index];
	}
	return sum;
}


int main(int argc,char* argv[])
{
	boot0_standard_head_t boot0_head;
	FILE *input_file;
	FILE *output_file;
	fpos_t input_pos;
	int buffer[256];
	int read_num = 0;
	int write_num = 0;
	int write_total = 0;
	int sum = 0;
	unsigned int headSum_off = 0;
	int ret = 0;


	if(argc != 3)
	{
		printf("input param error! \r\n");
		return -1;
	}
	
	if((input_file = fopen(argv[1],"r")) == NULL)
	{
		printf("cannot find file %s \r\n",argv[1]);
		ret = -1;
		goto src_open_failed;
	}
	
	if((output_file = fopen(argv[2],"w+")) == NULL)
	{
		printf("create file %s failed \r\n",argv[2]);
		ret = -1;
		goto dest_open_failed;
	}
	
	if(fread(&boot0_head,sizeof(boot0_head),1,input_file) != 1)
	{
		printf("read boot0_head not enough! read_num is %d \r\n",read_num);
		ret = -1;
		goto read_cp_failed;
	}
	
	printf("current magic is %s \r\n",boot0_head.magic);
	printf("STAMP_VALUE is %x \r\n",boot0_head.check_sum);
	printf("current align size is %x \r\n",boot0_head.length);
	fseek(input_file,0,SEEK_END);
	fgetpos(input_file,&input_pos);
	printf("input file size is %ld \r\n",input_pos.__pos);
	
	if(boot0_head.check_sum != STAMP_VALUE)
	{
		printf("STAMP_VALUE check failed !\r\n");
		ret = -1;
		goto read_cp_failed;
	}
	
	if(boot0_head.length < input_pos.__pos)
	{
		printf("boot0_head.length too low! \r\n");
		ret = -1;
		goto read_cp_failed;
	}
	rewind(input_file);
	rewind(output_file);
	memset(buffer,0x0,sizeof(buffer));
	while((read_num = fread(buffer,1,sizeof(buffer),input_file)) > 0)
	{
			fwrite(buffer,sizeof(char),read_num,output_file);
			write_total += read_num;
			sum += func_checkSum(buffer,read_num/sizeof(buffer[0]));
			printf("copy file %d bytes \r\n",write_total);
			memset(buffer,0x0,sizeof(buffer));
	}
	
	if(write_total != input_pos.__pos)
	{
		printf("write error ! \r\n");
	}
	
	if(boot0_head.length > write_total)
	{
		printf("need add %d bytes 0x0 to the end of %s !! \r\n",boot0_head.length - write_total,argv[2]);
		fseek(output_file,0,SEEK_END);
		memset(buffer,0x0,sizeof(buffer));
		while(1)
		{
			write_num = ((boot0_head.length - write_total) > sizeof(buffer))?sizeof(buffer):(boot0_head.length - write_total);
			fwrite(buffer,1,write_num,output_file);
			write_total +=write_num;
			if(write_total == boot0_head.length)
				break;
		}
	}
	headSum_off = GET_OFFSET(boot0_standard_head_t,check_sum);
	printf("mkboot0 success\r\n write to %s total %d bytes ,check_sum is %x \r\n",argv[2],write_total,sum);
	fseek(output_file,headSum_off,SEEK_SET);
	fwrite(&sum,sizeof(int),1,output_file);


read_cp_failed:
	fclose(output_file);
dest_open_failed:
	fclose(input_file);
src_open_failed:
	return ret;
}

由于SROM根据头部文件结构体的length变量判断加载字节数,这里我们同样判断生成bin文档的length,根据length输出文件,空位补零。gcc编译运行,会将校验和写入结构体对应位置处。

(7)其他细节修改:armgcc编译流程的大体搭建就是这些,当然还有很多细节的东西需要实际编译或者烧录运行时才能发现。

三、Boot0调试

编译通过完成后,生成boot0_sdcard_sun8iw5p1.bin,dd if=boot0_sdcard_sun8iw5p1.bin of=/dev/sdb(根据sd挂载名称) bs=1024 seek=8将其烧录到sd卡第16扇区,插卡上电即可开始调试,前面说到Boot0主要工作就是初始化DDR,加载uboot并跳转,其主要代码如下sunxi-basicLoader/boot0/Boot0_C_part.c:

/*
************************************************************************************************************************
*                                                         eGON
*                                         the Embedded GO-ON Bootloader System
*
*                             Copyright(C), 2006-2008, SoftWinners Microelectronic Co., Ltd.
*											       All Rights Reserved
*
* File Name : Boot0_C_part.c
*
* Author : Gary.Wang
*
* Version : 1.1.0
*
* Date : 2007.12.18
*
* Description :
*
* Others : None at present.
*
*
* History :
*
*  <Author>        <time>       <version>      <description>
*
* Gary.Wang       2007.11.09      1.1.0        build the file
*
* Gary.Wang       2007.12.18      1.1.0        remove "BT0_self_rcv"
*
************************************************************************************************************************
*/
#include "boot0_i.h"

#include "extra_string.h"

#define BOOT_FEL_FLAG  (0x5AA5A55A)

extern const boot0_file_head_t  BT0_head;
static void clear_ZI( void );
static void print_version(void);

extern unsigned int  get_fel_flag(void);
extern void show_rtc_reg(void);
extern void  clear_fel_flag(void);




/*******************************************************************************
*函数名称: Boot0_C_part
*函数原型:void Boot0_C_part( void )
*函数功能: Boot0中用C语言编写的部分的主流程
*入口参数: void
*返 回 值: void
*备    注:
*******************************************************************************/
void Boot0_C_part( void )
{
	__u32 status;
	__s32 dram_size;
	
	int   ddr_aotu_scan = 0;
	
    __u32 fel_flag;

//	move_RW( );
	clear_ZI( );

	bias_calibration();
#if defined(CONFIG_ARCH_SUN9IW1P1) || defined(CONFIG_ARCH_SUN8IW6P1)
    //do nothing
#else
    timer_init();
#endif

    UART_open( BT0_head.prvt_head.uart_port, (void *)BT0_head.prvt_head.uart_ctrl, 24*1000*1000 );
	if( BT0_head.prvt_head.enable_jtag )
    {
		jtag_init( (normal_gpio_cfg *)BT0_head.prvt_head.jtag_gpio );
    }
	msg("HELLO! BOOT0 is starting!\n");
	print_version();

#ifdef CONFIG_ARCH_SUN7I
	reset_cpux(1);
#endif


    fel_flag = get_fel_flag();
    show_rtc_reg();
    if(fel_flag == BOOT_FEL_FLAG)
    {
        clear_fel_flag();
    	msg("eraly jump fel\n");
    	pll_reset();
    	__msdelay(10);

    	jump_to( FEL_BASE );
    }



	mmu_system_init(EGON2_DRAM_BASE, 1 * 1024, EGON2_MMU_BASE);
	mmu_enable();


    ddr_aotu_scan = 0;
//	dram_para_display();
	dram_size = init_DRAM(ddr_aotu_scan, (void *)BT0_head.prvt_head.dram_para);
	if(dram_size)
	{
	    //mdfs_save_value();
		msg("dram size =%d\n", dram_size);
	}
	else
	{
		msg("initializing SDRAM Fail.\n");
		mmu_disable( );

		pll_reset();
		jump_to( FEL_BASE );
	}
#if defined(CONFIG_ARCH_SUN9IW1P1)
	__msdelay(100);
#endif

#ifdef CONFIG_ARCH_SUN7I
    check_super_standby_flag();
#endif

#if SYS_STORAGE_MEDIA_TYPE == SYS_STORAGE_MEDIA_NAND_FLASH
		status = load_Boot1_from_nand( );         // 载入Boot1
#elif SYS_STORAGE_MEDIA_TYPE == SYS_STORAGE_MEDIA_SPI_NOR_FLASH
		status = load_boot1_from_spinor( );         // 载入Boot1
#elif SYS_STORAGE_MEDIA_TYPE == SYS_STORAGE_MEDIA_SD_CARD
		//dram参数拷贝
		memcpy((void *)DRAM_PARA_STORE_ADDR, (void *)BT0_head.prvt_head.dram_para, SUNXI_DRAM_PARA_MAX * 4);
		status = load_boot1_from_sdmmc( (char *)BT0_head.prvt_head.storage_data );  // 载入boot1
#else
		#error The storage media of Boot1 has not been defined.
#endif


	msg("Ready to disable icache.\n");

	mmu_disable( );                               // disable instruction cache

	if( status == OK )
	{

		//跳转之前,把所有的dram参数写到boot1中
		set_dram_para((void *)&BT0_head.prvt_head.dram_para, dram_size);
		msg("Jump to secend Boot.\n");

		jump_to( UBOOT_BASE );                    // 如果载入Boot1成功,跳转到Boot1处执行
	}
	else
	{
//		disable_watch_dog( );                     // disable watch dog

		pll_reset();
		msg("Jump to Fel.\n");
		jump_to( FEL_BASE );                      // 如果载入Boot1失败,将控制权交给Fel
	}
}

移植的基本思想:先把串口拉起来先跑,有问题处理问题,所以第一步先配置uart,我这里硬件上使用uart3作为调试串口,根据源码追一下uart的初始化,

 UART_open( BT0_head.prvt_head.uart_port, (void *)BT0_head.prvt_head.uart_ctrl, 24*1000*1000 );

void UART_open( __s32 uart_port, void  *uart_ctrl, __u32 apb_freq )
{
  	__u32   temp=0, i;
  	__u32   uart_clk;
  	__u32   lcr;
  	volatile unsigned int   *reg;

	port = uart_port;

	// config clock
	if(port > 7)
	{
		return ;
	}
	reg = (volatile unsigned int *)0x01c2006C;
	*reg &= ~(1 << (16 + port));
	for( i = 0; i < 100; i++ );
	*reg |=  (1 << (16 + port));

	(*(volatile unsigned int *)0x01c202D8) |= (1 << (16 + port));
	// config uart gpio
	// config tx gpio
	boot_set_gpio((void *)uart_ctrl, 2, 1);
    // Set Baudrate
    uart_clk = ( apb_freq + 8*UART_BAUD ) / (16*UART_BAUD);
    lcr = UART_REG_LCR(port);
    UART_REG_HALT(port) = 1;
    UART_REG_LCR(port) = lcr | 0x80;
    UART_REG_DLH(port) = uart_clk>>8;
    UART_REG_DLL(port) = uart_clk&0xff;
    UART_REG_LCR(port) = lcr & (~0x80);
	UART_REG_HALT(port) = 0;
    // Set Lin Control Register
    temp = ((PARITY&0x03)<<3) | ((STOP&0x01)<<2) | (DLEN&0x03);
    UART_REG_LCR(port) = temp;

    // Disable FIFOs
    UART_REG_FCR(port) = 0x06;
}

可以看出来,uart初始化使用bt_head成员变量初始化其GPIO以及uart控制器,这里需要配置使用uart的GPIO复用功能,对照芯片手册,uart3 tx使用GPH_6,rx使用GPH_7,在 BT0_head中配置uart:

3,								// UART控制器编号
										{
											{ 8, 6, 3, 1, 0xff, 0xff, {0, 0} },	// UART控制器(调试打印口)数据信息 tx
											{ 8, 7, 3, 1, 0xff, 0xff, {0, 0} }		// UART控制器(调试打印口)数据信息 rx
										},

DDR配置与时序:

/***normal configuration******/
											552, 				//dram_clk
											3, 				//dram_type
											0x3bbb,				//dram_zq
											1,				//dram_odt_en
											0x10F20200,				//dram_para1
											0x00,				//dram_para2

											/****timing configuration*****/
											0x1840,				//dram_mr0
											0x40,				//dram_mr1
											0x8,			//dram_mr2
											0,			//dram_mr3
											0x0048A192,				//dram_tpr0
											0x01B1B18d,				//dram_tpr1
											0x00076052,				//dram_tpr2
											0x0,				//dram_tpr3
											0x0,				//dram_tpr4
											0x0,				//dram_tpr5
											0x0,				//dram_tpr6
											0x0,				//dram_tpr7
											0x0,				//dram_tpr8
											0x0,				//dram_tpr9
											0x0,				//dram_tpr10
											0x0,				//dram_tpr11
											168,				//dram_tpr12
											0x10900,				//dram_tpr13

使用SDC0启动,同样根据芯片手册,配置其GPIO:

{
											{ 6, 0, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },	
											{ 6, 1, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },
											{ 6, 2, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },
											{ 6, 3, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },
											{ 6, 4, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },
											{ 6, 5, 2, 1, 2, 0, {0, 0} },			// 存储设备 GPIO信息
										},

期间遇到sd卡驱动失败的问题,调试发现mmc->capacity容量是零,经过很长时间的调试,对照sanDisk的Spc,两者通讯正常且sd卡的相关寄存器都读取正常,发现capacity计算方法出现问题:

while((mmc->read_bl_len * i > mmc->capacity))
	{
		i++;
	}
	mmc->lba = i;

这里需要计算sd卡block的数量,应该是capacity有多少个bl_len,所以正确方法应该如下:

while((mmc->read_bl_len * i < mmc->capacity))
	{
		i++;
	}
	mmc->lba = i;

一步一步调试之后,直到打印出现sdcard0 init ok说明整个Boot0工作正常,后面对于uboot的操作,由于sd卡中尚未烧录uboot,所以校验失败,后续用移植后的uboot校验,正确跳转并执行,Boot0工作到此结束。


总结

Boot0代码虽然不是那么的复杂,但移植过程中确实遇到不少麻烦,牵扯到方方面面,虽然后期舍弃了Boot0方式,但是对其调试修改的过程确实能收获不少,后续任务是uboot和linux kernel的操作,加油!

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