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    解壓u-boot-2010.03.tar.bz2就可以得到全部U-Boot源程序。在頂層目錄下有29個子目錄，分別存放和管理不同的源程序。這些目錄中所要存放的文件有其規(guī)則，可以分為3類。

    ● 與處理器體系結(jié)構(gòu)或者開發(fā)板硬件直接相關(guān)。
    ● 一些通用的函數(shù)或者驅(qū)動程序。
    ● U-Boot的應(yīng)用程序、工具或者文件。

    表1.5列出了U-Boot頂層目錄下各級目錄的存放原則。

表1.5 U-Boot的源碼頂層目錄說明

    U-Boot的源代碼包含對幾十種處理器、數(shù)百種開發(fā)板的支持。可是對于特定的開發(fā)板，配置編譯過程只需其中部分程序。這里以S3C2410處理器為例，具體分析S3C2410處理器和開發(fā)板所依賴的程序，以及U-Boot的通用函數(shù)和工具。

    U-Boot的源碼是通過gcc和Makefile組織編譯的。頂層目錄下的Makefile可以設(shè)置開發(fā)板的定義，然后遞歸地調(diào)用各級子目錄下的Makefile，后把編譯過的程序鏈接成U-Boot映像。

    1）頂層目錄下的Makefile

    Makefile負(fù)責(zé)U-Boot整體配置編譯，按照配置的順序閱讀其中關(guān)鍵的幾行。

    每一種開發(fā)板在Makefile下都需要有主板配置的定義。例如，smdk2410開發(fā)板的定義如下：

    smdk2410_config : unconfig
        @$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm920t smdk2410 samsung s3c24x0

    執(zhí)行配置U-Boot的命令make smdk2410_config，通過mkconfig腳本生成include/config.mk的配置文件，文件內(nèi)容正是根據(jù)Makefile對開發(fā)板的配置生成的。

    ARCH = arm
    CPU = arm920t
    BOARD = smdk2410
    VENDOR = samsung
    SoC = s3c24x0

    上面的include/config.mk文件定義了ARCH、CPU、BOARD、VENDOR、SoC這些變量，這樣，硬件平臺依賴的目錄文件可以根據(jù)這些定義來確定。SMDK2410平臺相關(guān)目錄如下：

    board/Samsung/smdk2410
    cpu/arm920t/
    cpu/arm920t/s3c24x0/
    lib_arm/
    include/configs/smdk2410.h

    再回到頂層目錄的Makefile文件開始的部分，其中，下列幾行包含了這些變量的定義：

     # load ARCH, BOARD, and CPU configuration
    include $(obj)include/config.mk
    export ARCH CPU BOARD VENDOR SOC

    Makefile的編譯選項和規(guī)則在頂層目錄的config.mk文件中定義，各種體系結(jié)構(gòu)通用的規(guī)則直接在這個文件中定義。通過ARCH、CPU、BOARD、VENDOR、SoC等變量為不同硬件平臺定義不同選項。不同體系結(jié)構(gòu)的規(guī)則分別包含在ppc_config.mk、arm_config.mk、mips_config.mk等文件中。

    頂層目錄的Makefile中還要定義交叉編譯器，以及編譯U-Boot所依賴的目標(biāo)文件
    ifeq (arm,$(ARCH))
        CROSS_COMPILE ?=arm-none-linux-gnueabi-
    # 交叉編譯器的前綴
    endif
    # load other configuration
    include $(TOPDIR)/config.mk
    # U-Boot objects....order is important (i.e. start must be first)
    OBJS = cpu/$(CPU)/start.o # 處理器相關(guān)的目標(biāo)文件
    …
    #定義依賴的目錄，每個目錄下先把目標(biāo)文件連接成*.a文件
    LIBS = lib_generic/libgeneric.a
    LIBS += lib_generic/lzma/liblzma.a
    LIBS += lib_generic/lzo/liblzo.a
    LIBS += $(shell if [ -f board/$(VENDOR)/common/Makefile ];
    Then echo "board/$(VENDOR)/common/lib$(VENDOR).a"; fi)
    LIBS += cpu/$(CPU)/lib$(CPU).a
    ifdef SOC
    LIBS += cpu/$(CPU)/$(SOC)/lib$(SOC).a
    endif
    ifeq ($(CPU),ixp)
    LIBS += cpu/ixp/npe/libnpe.a
    endif
    LIBS += lib_$(ARCH)/lib$(ARCH).a
    …

    還有U-Boot鏡像編譯的依賴關(guān)系如下：

    ALL += $(obj)u-boot.srec $(obj)u-boot.bin $(obj)System.map $(U_BOOT_NAND)
    $(U_BOOT_ONENAND)
    all: $(ALL)
    $(obj)u-boot.hex: $(obj)u-boot
            $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O ihex $< $@
    $(obj)u-boot.srec: $(obj)u-boot
        $(OBJCOPY) -O srec $< $@
    $(obj)u-boot.bin: $(obj)u-boot
      $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O binary $< $@
    $(obj)u-boot.ldr: $(obj)u-boot
            $(CREATE_LDR_ENV)
            $(LDR) -T $(CONFIG_BFIN_CPU) -c $@ $< $(LDR_FLAGS)
    $(obj)u-boot.ldr.hex: $(obj)u-boot.ldr
            $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O ihex $< $@ -I binary
    $(obj)u-boot.ldr.srec: $(obj)u-boot.ldr
            $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O srec $< $@ -I binary
    $(obj)u-boot.img: $(obj)u-boot.bin
            ./tools/mkimage -A $(ARCH) -T firmware -C none \
            -a $(TEXT_BASE) -e 0 \
            -n $(shell sed -n -e 's/.*U_BOOT_VERSION//p' $(VERSION_FILE) | \
                sed -e 's/"[ ]*$$/ for $(BOARD) board"/') \-d $< $@
    $(obj)u-boot.imx: $(obj)u-boot.bin
            $(obj)tools/mkimage -n $(IMX_CONFIG) -T imximage \
            -e $(TEXT_BASE) -d $< $@
    $(obj)u-boot.kwb: $(obj)u-boot.bin
            $(obj)tools/mkimage -n $(KWD_CONFIG) -T kwbimage \
            -a $(TEXT_BASE) -e $(TEXT_BASE) -d $< $@
    $(obj)u-boot.sha1: $(obj)u-boot.bin
            $(obj)tools/ubsha1 $(obj)u-boot.bin
    $(obj)u-boot.dis: $(obj)u-boot
            $(OBJDUMP) -d $< > $@

    Makefile默認(rèn)的編譯目標(biāo)為all，包括u-boot.srec、u-boot.bin和System.map。u-boot.srec和u-boot.bin就是通過ld命令按照U-Boot.map地址表把目標(biāo)文件組裝成U-Boot的。其他Makefile內(nèi)容就不再詳細(xì)分析了，通過上述代碼分析應(yīng)該可以為讀者閱讀代碼提供一些線索。

    2）開發(fā)板配置頭文件

    除了編譯過程Makefile以外，還要在程序中為開發(fā)板定義配置選項或者參數(shù)。這個頭文件是include/configs/<board_name>.h。<board_name>用相應(yīng)的BOARD定義代替。

    這個頭文件中主要定義了兩類形式的參數(shù)。

    一類形式的參數(shù)用來選擇處理器、設(shè)備接口、命令、屬性等，以及定義總線頻率、串口波特率、Flash地址等參數(shù)。

    大部分參數(shù)前綴是CONFIG_，例如：

    #define CONFIG_ARM920T 1
    #define CONFIG_KGDB_BAUDRATE 115200
    #define CONFIG_CS8900
    #define CONFIG_KGDB_BAUDRATE 115200

    另一類形式的參數(shù)為：

    #define PHYS_FLASH_SIZE 0x00100000
    #define USE_920T_MMU 1

    根據(jù)對Makefile的分析，編譯分為兩步。第1步是配置，如make smdk2410_config；第2步是編譯，執(zhí)行make就可以了。

    編譯完成后，可以得到U-Boot各種格式的映像文件和符號表，如表1.6所示。

表1.6 U-Boot編譯生成的映像文件

    U-Boot的3種映像格式都可以燒寫到Flash中，但需要看加載器能否識別這些格式。一般u-boot.bin為常用，直接按照二進(jìn)制格式下載，并且按照絕對地址燒寫到Flash中就可以了。U-Boot和u-boot.srec格式映像都自帶定位信息。

    本文選自華清遠(yuǎn)見嵌入式培訓(xùn)教材《從實踐中學(xué)嵌入式Linux應(yīng)用程序開發(fā)》

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