BOOTM浅析

来源：互联网发布：php订单管理系统源码编辑：程序博客网时间：2024/05/21 07:53

原文：http://hi.baidu.com/chenenzhi/blog/item/1a6eaf54b7115a143b293588.html

与boom命令实现有关的源文件主要为common/cmd_bootm.c和lib_arm/armlinux.c。下面就这两个文件中的关键代码段进行分析。

common/cmd_bootm.c（前面数字为SourceInsight中显示的行号）:

168if(argc < 2) {

addr = load_addr;

} else {

addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);

}

判断运行bootm时是否指定了程序加载地址，若没有则使用默认的加载地址，load_addr在cmd_bootm.c中是这样定义的:

ulong load_addr = CFG_LOAD_ADDR;

183memmove (&header, (char *)addr,sizeof(image_header_t));

将image的header（u-boot添加的64Byte文件头）复制到header只向的内存。

185if(ntohl(hdr->ih_magic) != IH_MAGIC){

#ifdef __I386__

if (fake_header(hdr, (void*)addr, -1) != NULL){

addr -= sizeof(image_header_t);

verify = 0;

} else

#endif

{

puts ("Bad Magic Numbern");

SHOW_BOOT_PROGRESS (-1);

return 1;

}

判断文件头中的幻数是否为IH_MAGIC，所以如果不是u-boot镜像格式，会输出提示信息”BadMagic Number”

204data =(ulong)&header;

len = sizeof(image_header_t);

checksum =ntohl(hdr->ih_hcrc);

hdr->ih_hcrc = 0;

if (crc32 (0, (uchar *)data, len) != checksum){

puts ("Bad Header Checksumn");

SHOW_BOOT_PROGRESS (-2);

return 1;

}

比对u-boot image文件头的CRC32校验和。

229data = addr +sizeof(image_header_t);

len = ntohl(hdr->ih_size);

if (verify) {

puts (" Verifying Checksum ... ");

if (crc32 (0, (uchar *)data, len) !=ntohl(hdr->ih_dcrc)) {

printf ("Bad Data CRCn");

SHOW_BOOT_PROGRESS (-3);

return 1;

}

puts ("OKn");

}

比对u-boot image数据部分的校验和。

245#ifdefined(__PPC__)

if (hdr->ih_arch !=IH_CPU_PPC)

#elif defined(__ARM__)

if (hdr->ih_arch !=IH_CPU_ARM)

…

#else

# error Unknown CPU type

#endif

这部条件编译指令检验检验image header中的arch类型是否是否正确。

275switch (hdr->ih_type){

…

case IH_TYPE_KERNEL:

name = "Kernel Image";

break;

…

default: printf ("Wrong Image Type for %s commandn",cmdtp->name);

SHOW_BOOT_PROGRESS (-5);

return 1;

}

判断image的类型，这里只列出了KernelImage类型的代码，直接break，:)

switch (hdr->ih_comp) {

…

case IH_COMP_GZIP:

printf (" Uncompressing %s ... ", name);

if (gunzip ((void *)ntohl(hdr->ih_load),unc_len,

(uchar *)data, &len) != 0){

puts ("GUNZIP ERROR - must RESET board torecovern");

SHOW_BOOT_PROGRESS (-6);

do_reset (cmdtp, flag, argc, argv);

}

break;

…

default:

if (iflag)

enable_interrupts();

printf ("Unimplemented compression type %dn",hdr->ih_comp);

SHOW_BOOT_PROGRESS (-7);

return 1;

}

puts ("OKn");

这段代码比较重要，它根据image所采用的压缩类型，将image解压到hdr->ih_load指向的地址，这个ih_load就是在mkimage中的-a选项指定的地址，这下明白了，-a选项指定的是内核解压后的地址

412switch (hdr->ih_os) {

default:

case IH_OS_LINUX:

#ifdef CONFIG_SILENT_CONSOLE

fixup_silent_linux();

#endif

do_bootm_linux (cmdtp, flag, argc, argv,

addr, len_ptr, verify);

break;

…

}

SHOW_BOOT_PROGRESS (-9);

#ifdef DEBUG

puts ("n## Control returned to monitor -resetting...n");

do_reset (cmdtp, flag, argc, argv);

#endif

既然内核已经解压完了，接下来就改启动Linux内核了，这里有用到了imageheader中的另一个字段ih_os:指明操作系统的类型，我只列出Linux操作系统类型的处理，可以看到它把控制权传递给了do_bootm_linux这个do_bootm_linux对于不同的ARCH有不同的实现，而ARM的实现就是在lib_arm/armlinux.c中。

armlinux.c :do_bootm_linux

83 ulong initrd_start, initrd_end;

initrd的起始地址和结束地址

85 void (*theKernel)(int zero, int arch, uintparams);

Linux内核的入口参数，zero =0，arch为平台编号，params为传递给内核的参数在内存中的地址

89 #ifdef CONFIG_CMDLINE_TAG

char *commandline = getenv ("bootargs");

#endif

如果在include/configs/<boardname>.h定义了CONFIG_CMDLINE_TAG则将bootargs环境变量传递给内核。所以如果发现无法向内核传递参数，应该检查一下CONFIG_CMDLINE_TAG是否定义。

93 theKernel = (void (*)(int, int,uint))ntohl(hdr->ih_ep);

hdr为指向imageheader的指针，hdr->ih_ep就是我们用mkimage创建image时-e选项的参数:内核的入口地址。

从98到207行为处理bootm命令传递的initrd参数。包括判断bootm是否传递了initrd参数，检验initrd的有效性（幻数，校验和等）

下面这一段代码在内核启动前，向内核传递参数（以Tag标记的形式），这段代码依赖于很多的宏定义,比如CONFIG_CMDLINE_TAG等，它们通常定义在include/configs/<boardname>.h中，所以如果要想u-boot给内核传递特定的标记，则必须定义相应的宏。传递标记是通过setup_<tagname>_tag函数完成的，具体可以参考cmd_boot.m里面的实现。

#if defined (CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS) ||

defined (CONFIG_CMDLINE_TAG) ||

defined (CONFIG_INITRD_TAG) ||

defined (CONFIG_SERIAL_TAG) ||

defined (CONFIG_REVISION_TAG) ||

defined (CONFIG_LCD) ||

defined (CONFIG_VFD)

setup_start_tag (bd);

#ifdef CONFIG_SERIAL_TAG

setup_serial_tag(&params);

#endif

#ifdef CONFIG_REVISION_TAG

setup_revision_tag(&params);

#endif

#ifdef CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS

setup_memory_tags (bd);

#endif

#ifdef CONFIG_CMDLINE_TAG

setup_commandline_tag (bd, commandline);

#endif

#ifdef CONFIG_INITRD_TAG

if (initrd_start &&initrd_end)

setup_initrd_tag (bd, initrd_start,initrd_end);

#endif

#if defined (CONFIG_VFD) || defined(CONFIG_LCD)

setup_videolfb_tag ((gd_t *) gd);

#endif

setup_end_tag (bd);

#endif

printf ("nStarting kernel ...nn");

#ifdef CONFIG_USB_DEVICE

{

extern void udc_disconnect (void);

udc_disconnect ();

}

#endif

275 theKernel (0, bd->bi_arch_number,bd->bi_boot_params);

经过一系列的准备，终于到了启动内核的时候了，这里bd->bi_arch_number和bd->bi_boot_params在具体开发板的board_init函数里面初始化，比如对于smdk2410的board_init:

106 gd->bd->bi_arch_number =MACH_TYPE_SMDK2410;

107 gd->bd->bi_boot_params =0x30000100;

smdk2410把启动参数放在了0x30000100开始的地方。上面提到的Tag的传递，也是放到这个地址。这点可以从armli