一、uboot编译和生成文件
说明
现在的uboot已经做得和kernel很像,最主要的一点是,uboot也使用了dtb的方法,将设备树和代码分离开来(当然可以通过宏来控制)。
project-x/u-boot/configs/TIny210_defconfig
CONFIG_OF_CONTROL=y
// 用于表示是否使用了dtb的方式
CONFIG_OF_SEPARATE=y
// 是否将dtb和uboot分离表一
所以在uboot的编译中,和spl的最大区别是还要编译dtb。 (前面我们将的spl是没有使用dtb的,当然好像也可以使用dtb,只是我没有试过)。
U-Boot编译命令
对于mini2440开发板,编译U-Boot需要执行如下的命令:
$ make mini2440_config
$ make all
使用上面的命令编译U-Boot,编译生成的所有文件都保存在源代码目录中。为了保持源代码目录的干净,可以使用如下命令将编译生成的文件输出到一个外部目录,而不是在源代码目录中,下面的2种方法都将编译生成的文件输出到 /tmp/build目录:
$ export BUILD_DIR=/tmp/build
$ make mini2440_config
$ make all
或
$ make O=/tmp/build mini2440_config (注意是字母O,而不是数字0)
$ make all
为了简化分析过程,方便读者理解,这里主要针对第一种编译方式(目标输出到源代码所在目录)进行分析。
uboot编译流程
编译整体流程
根据一、2生成的文件说明可知简单流程如下:
(1)各目录下built-in.o的生成
源文件、代码文件编译、汇编目标文件同目录目标文件连接built-in目标文件
(2)由所有built-in.o以u-boot.lds为连接脚本通过连接来生成u-boot
built-in目标文件以u-boot.lds为连接脚本进行统一连接u-boot
(3)由u-boot生成u-boot-nodtb.bin
u-bootobjcopy动作去掉符号信息表u-boot-nodtb.bin
(4)由生成uboot的dtb文件
dts文件dtc编译、打包dtb文件u-boot.dtb
(5)由u-boot-nodtb.bin和u-boot.dtb生成u-boot-dtb.bin
u-boot-nodtb.bin和u-boot.dtb追加整合两个文件u-boot-dtb.bin
(6)由u-boot-dtb.bin复制生成u-boot.bin
u-boot-dtb.bin复制u-boot.bin
U-Boot配置、编译、连接过程
U-Boot开头有一些跟主机软硬件环境相关的代码,在每次执行make命令时这些代码都被执行一次。
1. U-Boot配置过程
(1)定义主机系统架构
HOSTARCH := $(shell uname -m | \
sed-e s/i.86/i386/ \
-e s/sun4u/sparc64/ \
-e s/arm.*/arm/ \
-e s/sa110/arm/ \
-e s/powerpc/ppc/ \
-e s/ppc64/ppc/ \
-e s/macppc/ppc/)
“sed –e”表示后面跟的是一串命令脚本,而表达式“s/abc/def/”表示要从标准输入中,查找到内容为“abc”的,然后替换成“def”。其中“abc”表达式用可以使用“。”作为通配符。
命令“uname –m”将输出主机CPU的体系架构类型。作者的电脑使用Intel Core2系列的CPU,因此“uname–m”输出“i686”。“i686”可以匹配命令“sed -e s/i.86/i386/”中的“i.86”,因此在作者的机器上执行Makefile,HOSTARCH将被设置成“i386” 。
(2)定义主机操作系统类型
HOSTOS := $(shell uname -s | tr‘[:upper:]’ ‘[:lower:]’ | \
sed -e ‘s/cygwin.*/cygwin/’)
“uname –s”输出主机内核名字,作者使用Linux发行版Ubuntu9.10,因此“uname –s”结果是“Linux”。“tr ‘[:upper:]’ ‘[:lower:]’”作用是将标准输入中的所有大写字母转换为响应的小写字母。因此执行结果是将HOSTOS设置为“linux”。
(3)定义执行shell脚本的shell
# Set shell to bash if possible, otherwisefall back to sh
SHELL := $(shell if [ -x“
BASH”];thenecho
BASH; \
elseif [ -x /bin/bash ]; then echo /bin/bash; \
elseecho sh; fi; fi)
“$$BASH”的作用实质上是生成了字符串“$BASH”(前一个$号的作用是指明第二个$是普通的字符)。若执行当前Makefile的shell中定义了“$BASH”环境变量,且文件“$BASH”是可执行文件,则SHELL的值为“$BASH”。否则,若“/bin/bash”是可执行文件,则SHELL值为“/bin/bash”。若以上两条都不成立,则将“sh”赋值给SHELL变量。
由于作者的机器安装了bash shell,且shell默认环境变量中定义了“$BASH”,因此SHELL 被设置为$BASH 。
(4)设定编译输出目录
ifdef O
ifeq (“$(origin O)”,“command line”)
BUILD_DIR := $(O)
endif
endif
函数$( origin, variable) 输出的结果是一个字符串,输出结果由变量variable定义的方式决定,若variable在命令行中定义过,则origin函数返回值为“command line”。假若在命令行中执行了“exportBUILD_DIR=/tmp/build”的命令,则“$(origin O)”值为“command line”,而BUILD_DIR被设置为“/tmp/build”。
ifneq ($(BUILD_DIR),)
saved-output := $(BUILD_DIR)
# Attempt to create a output directory.
$(shell [ -d ${BUILD_DIR} ] || mkdir -p${BUILD_DIR})
若${BUILD_DIR}表示的目录没有定义,则创建该目录。
# Verify if it was successful.
BUILD_DIR := $(shell cd $(BUILD_DIR)&& /bin/pwd)
$(if $(BUILD_DIR),,$(error output directory“$(saved-output)” does not exist))
endif # ifneq ($(BUILD_DIR),)
若$(BUILD_DIR)为空,则将其赋值为当前目录路径(源代码目录)。并检查$(BUILD_DIR)目录是否存在。
OBJTREE :=$(if $(BUILD_DIR),$(BUILD_DIR),$(CURDIR))
SRCTREE :=$(CURDIR)
TOPDIR :=$(SRCTREE)
LNDIR :=$(OBJTREE)
… …
MKCONFIG :=$(SRCTREE)/mkconfig
… …
ifneq ($(OBJTREE),$(SRCTREE))
obj := $(OBJTREE)/
src := $(SRCTREE)/
else
obj :=
src :=
endif
CURDIR变量指示Make当前的工作目录,由于当前Make在U-Boot顶层目录执行Makefile,因此CURDIR此时就是U-Boot顶层目录。
执行完上面的代码后, SRCTREE,src变量就是U-Boot代码顶层目录,而OBJTREE,obj变量就是输出目录,若没有定义BUILD_DIR环境变量,则SRCTREE,src变量与OBJTREE,obj变量都是U-Boot源代码目录。而MKCONFIG则表示U-Boot根目录下的mkconfig脚本。
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