u-boot-2011.06在基于s3c2440開發板的移植之引導內核與加載根文件系統
http://www.linuxidc.com/Linux/2012-09/70510.htm 來源：Linux社區 作者：趙春江
uboot最主要的功能就是能夠引導內核啟動。本文就介紹如何實現該功能，并組成一個最簡單的系統，這不僅要移植uboot，還要移植linux內核及創建一個根文件系統。
首先我們對nandflash進行分區，規劃好每個文件存放在nandflash的位置。下面是nandflash的分區：
第0分區：0x000000000000-0x000000080000為uboot區
第1分區：0x000000080000-0x000000100000為參數區
第2分區：0x000000200000-0x000000600000為linux內核區
第3分區：0x000000800000-0x000001000000為根文件系統區
規劃好分區后，我們就可以依次完成uboot的移植，linux內核的移植，及創建一個根文件系統。我們選擇cramfs作為根文件系統。
一、uboot移植
1．修改機器碼，要保證uboot與linux內核的機器碼一致，這樣才能啟動內核。
修改board/samsung/zhaocj2440/zhaocj2440.c文件中的第116行內容，把SMDK2410改為SMDK2440，即：
gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_SMDK2440;
因為我們的uboot移植是以uboot自帶的SMDK2440開發板為模板的，所以我們還是按照SMDK2440的機器碼來移植，MACH_TYPE_SMDK2440的具體數值在arch/arm/include/asm/mach-types.h文件的第1013行已有定義：
#define MACH_TYPE_SMDK2440 1008
2．添加bootcmd和bootargs參數。其中bootcmd是為了引導內核，而bootargs是為了在加載根文件系統時，給根文件系統傳遞必要的參數。
可以有兩種方法來設置這兩個參數：
第一種方法是在uboot的提示符下直接設置bootcmd和bootargs這兩個參數：
ZHAOCJ2440 # setenv bootcmd ' nand read 31000000 200000 400000; bootm 31000000 '
ZHAOCJ2440 # setenv bootargs ' root=/dev/mtdblock3 ro noinitrd init=/linuxrc console=ttySAC , 115200 rootfstype=cramfs mem=64M'
ZHAOCJ2440 # saveenv
在這里bootcmd的含義是從nandflash中讀取kernel，然后利用命令bootm啟動。bootargs的含義是在nandflash中的第3個分區內存放著根文件系統，它的格式是cramfs。最后還要應用saveenv命令來保存這兩個變量。這時，如果你在提示符下敲入printenv命令，則會看到uboot的環境參數多了兩項，如：
bootargs=root=/dev/mtdblock3 ro noinitrd init=/linuxrc console=ttySAC,115200 rootfstype=cramfs mem=64M
bootcmd=nand read 31000000 200000 400000 ; bootm 31000000
第二種方法是在include/configs/zhaocj2440.h內定義CONFIG_BOOTARGS和CONFIG_BOOTCOMMAND這兩個宏定義：
#define CONFIG_BOOTARGS " root=/dev/mtdblock3 ro noinitrd init=/linuxrc console=ttySAC , 115200 rootfstype=cramfs mem=64M"
#define CONFIG_BOOTCOMMAND " nand read 31000000 200000 400000 ; bootm 31000000"
3．把移植好的uboot燒寫到nandflash中的0x00000000至0x000000080000內。
二、linux內核移植
這里我們實現的是最簡單的移植，即能夠啟動即可。
1．在下列網址下載linux內核，linux-3.4.6.tar.bz2
www.kernel.org/pub/linux/kernel/v3.x/
解壓到當前目錄：
tar -xvjf linux-3.4.6.tar.bz2
2．修改主目錄下的Makefile文件，第195行和第196行改寫為：
ARCH ?=arm
CROSS_COMPILE ?= arm-linux-
3．添加機器碼，使uboot與linux機器碼一致，并改變內核時鐘
在arch/arm/tools/mach-types文件的第207行添加下列代碼：
smdk2440 MACH_SMDK2440 SMDK2440 1008
在arch/arm/mach-s3c24xx/mach-smdk2440.c文件內
第165行中的16934400改為12000000，即
s3c24xx_init_clocks(12000000);
第178行中的S3C2440改為SMDK2440，即
MACHINE_START(SMDK2440,"SMDK2440")
4．修改內核中的分區，使其與我們事先定義的分區一致
在arch/arm/mach-s3c24xx/common-smdk.c文件內
第111行中的smdk_default_nand_part結構體改為：
static struct mtd_partition smdk_default_nand_part[ ] = {
[0]= {
.name = "UBoot",
.size = SZ_512K,
.offset = 0,
},
[1]= {
.name = "Para",
.offset= SZ_512K,
.size = SZ_512K,
},
[2]= {
.name = "Kernel",
.offset= SZ_2M,
.size = SZ_4M,
},
[3]= {
.name = "rootfs",
.offset = SZ_8M,
.size = SZ_8M,
}
};
5．改變內核的ECC類型
在drivers/mtd/nand/s3c2410.c文件內
第846行中的NAND_ECC_SOFT改為NAND_ECC_NONE，即：
chip->ecc.mode = NAND_ECC_NONE;
此處如果不改，雖然能夠啟動linux內核，但無法加載根文件系統。
6．編譯內核
退回到linux-3.4.6的根目錄下，復制配置文件：
cp arch/arm/configs/s3c2410_defconfig .config
使用menuconfig來配置內核：
make menuconfig
在KernelFeatures下選上兩項內容，即
Kernel Features --->
[*]Use the ARM EABI to compile the kernel
[*]Allow old ABI binaries to run with this kernel (EXPERIMENTAL)
如果不選擇這兩項，則在內核啟動完，掛載根文件系統時會出現kernel panic:attempted to kill init的錯誤。
menuconfig的其他內容可以不需要改變，選擇默認即可。
最后執行下面兩個命令：
make clean
make zImage
等待一段時間后，在arch/arm/boot/目錄下會生成zImage文件。
7．制作內核鏡像
在上一步雖然我們已經生成了zImage文件，但它還不能被uboot正確引導，我們還需要給zImage文件加上64個字節的數據頭，這部分內容包括CPU架構（A）、操作系統（O）、鏡像類型（T）、壓縮類型（C）、鏡像名稱（n）、鏡像加載地址（a）、鏡像入口（e）、源文件（d）。只有加上這些內容uboot才能正確引導內核。
mkimage工具就是uboot用來制作完成上述內容的工具。編譯過uboot后，會在tools目錄下生成mkimage。為了更方便地應用該工具，我們需要完成下列操作，進入tools目錄，以根用戶的身份執行下列命令：
cp mkimage /usr/bin
chmod 777 /usr/bin/mkimage
進入linux-3.4.6目錄下的arch/arm/boot/目錄，執行下列命令：
mkimage -n 'linux' -A arm -O linux -T kernel -C none -a 0x31000000 -e 0x31000040 -d zImage uImage.img
uImage.img為最終我們需要燒寫到nandflash中的文件。在這里，我們是把鏡像加載到內存0x31000000地址內的。
8．最后，我們把uImage.img文件燒寫到nandflash中的0x200000至0x600000中。
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