U-BOOT FOR S3C2410 NAND-BOOT

来源：互联网发布：nodejs json 编辑：程序博客网时间：2024/05/21 08:42

U-BOOT S3C2410 NAND-BOOT

BY Zhou Jie 2007-11-16

1 分析代码

Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ代码是芯片复位后进入操作系统之前执行的一段代码，主要用于完成由硬件启动到操作系统启动的过渡，从而为操作系统提供基本的运行环境，如初始化ＣＰＵ、堆栈、存储器系统等。

（1） start.S

　　ｕ－ｂｏｏｔ的ｓｔａｇｅ１代码通常放在ｓｔａｒｔ．ｓ文件中，它用汇编语言写成，其主要代码部分如下：

　　 ●定义入口。由于一个可执行的Ｉｍａｇｅ必须有一个入口点，并且只能有一个全局入口，通常这个入口放在ＲＯＭ(Ｆｌａｓｈ)的０ｘ０地址，因此，必须通知编译器以使其知道这个入口，该工作可通过修改连接器脚本来完成。

●设置异常向量(ＥｘｃｅｐｔｉｏｎＶｅｃｔｏｒ)。

●设置ＣＰＵ的速度、时钟频率及中断控制寄存器。

●初始化内存控制器。

●将ＲＯＭ中的程序复制到ＲＡＭ中。

●初始化堆栈。

●转到ＲＡＭ中执行，该工作可使用指令ｌｄｒｐｃ来完成。

（2）board.C?

ｌｉｂａｒｍ／ｂｏａｒｄ．ｃ中的ｓｔａｒｔａｒｍｂｏｏｔ是Ｃ语言开始的函数，也是整个启动代码中Ｃ语言的主函数，同时还是整个ｕ－ｂｏｏｔ（ａｒｍｂｏｏｔ）的主函数，该函数主要完成如下操作：

●调用一系列的初始化函数。

●初始化Ｆｌａｓｈ设备。

●初始化系统内存分配函数。

●如果目标系统拥有ＮＡＮＤ设备，则初始化ＮＡＮＤ设备。

●如果目标系统有显示设备，则初始化该类设备。

●初始化相关网络设备，填写ＩＰ、ＭＡＣ地址等。

●进入命令循环（即整个ｂｏｏｔ的工作循环），接受用户从串口输入的命令，然后进行相应的工作。

开始移植

第一步：建立开发环境

工作环境：

RedHat Linux 9

交叉编译器：

arm-linux-gcc 4.0.0

U-BOOT版本：

1.1.6

目标板：

ZJ2410A，NAND FLASH 64M，RAM 64M，CS8900A

1、建立自己2410开发板的配置（我的是zj2410）：

(1)$ cp –r board/smdk2410 board/zj2410

(2)$ cp include/configs/smdk2410.h include/configs/zj2410.h

zj2410.h是开发板的配置文件，他包括开发板的CPU、系统时钟、RAM、FLASH系统及其他相关的配置信息！由于国内大多数2410开发板都是抄袭韩国三星的SMDK2410开发板，因此这里都直接拷贝SMDK2410的配置文件，做相应的修改即可！

2、修改文件：

（1）include/configs/zj2410.h：

修改：

# define CFG_PROMPT “SMDK2410#”

为：

# define CFG_PROMPT “ZJ2410#”

（2）Makefile：

参照SMDK2410配置

smdk2410_config : unconfig

@$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm920t smdk2410 NULL s3c24x0

zj2410_config : unconfig

@$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm920t zj2410 NULL s3c24x0

第二步：使U-BOOT能够启动起来

2410的启动代码可以在外部的NAND FLASH上执行，启动时，NAND FLASH的前4KB（地址为0x00000000，OM[1:0]=0）将被装载到SDRAM中被称为Setppingstone的地址中，然后开始执行这段代码。启动以后，这4KB的空间可以做其他用途！

添加的代码主要来自于VIVI。

1。在cpu/arm920t/start.s中修改如下：

……

#ifndef CONFIG_SKIP_RELOCATE_UBOOT

relocate: /* relocate U-Boot to RAM */

adr r0, _start /* r0 <- current position of code */

ldr r1, _TEXT_BASE /* test if we run from flash or RAM */

cmp r0, r1 /* don't reloc during debug */

beq stack_setup

@ ldr r2, _armboot_start

@ ldr r3, _bss_start

@ sub r2, r3, r2 /* r2 <- size of armboot */

@ add r2, r0, r2 /* r2 <- source end address */

@copy_loop:

@ ldmia r0!, {r3-r10} /* copy from source address [r0] */

@ stmia r1!, {r3-r10} /* copy to target address [r1] */

@ cmp r0, r2 /* until source end addreee [r2] */

@ ble copy_loop

#ifdef CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT /*这个一定要放在堆栈设置之前*/

bl copy_myself

#endif /*CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT*/

#endif /*CONFIG_SKIP_RELOCATE_UBOOT*/

……

/**************************************************************************

* copy u-boot to ram 放在start.S靠后的位置

*************************************************************************

#ifdef CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT

@ copy_myself: copy u-boot to ram

copy_myself:

mov r10, lr

@ reset NAND

mov r1, #NAND_CTL_BASE

ldr r2, =0xf830 @ initial value

str r2, [r1, #oNFCONF]

ldr r2, [r1, #oNFCONF]

bic r2, r2, #0x800 @ enable chip

str r2, [r1, #oNFCONF]

mov r2, #0xff @ RESET command

strb r2, [r1, #oNFCMD]

mov r3, #0 @ wait

1: add r3, r3, #0x1

cmp r3, #0xa

blt 1b

2: ldr r2, [r1, #oNFSTAT] @ wait ready

tst r2, #0x1

beq 2b

ldr r2, [r1, #oNFCONF]

orr r2, r2, #0x800 @ disable chip

str r2, [r1, #oNFCONF]

@ get read to call C functions

ldr sp, DW_STACK_START @ setup stack pointer

mov fp, #0 @ no previous frame, so fp=0

@ copy UBOOT to RAM

ldr r0, _TEXT_BASE

mov r1, #0x0

mov r2, #0x20000

bl nand_read_ll

teq r0, #0x0

beq ok_nand_read

bad_nand_read:

1: b 1b @ infinite loop

ok_nand_read:

@ verify

mov r0, #0

ldr r1, _TEXT_BASE

mov r2, #0x400 @ 4 bytes * 1024 = 4K-bytes

go_next:

ldr r3, [r0], #4

ldr r4, [r1], #4

teq r3, r4

bne notmatch

subs r2, r2, #4

beq done_nand_read

bne go_next

notmatch:

1: b 1b

done_nand_read:

mov pc, r10

#endif

@ CONFIG_S3C2440_NAND_BOOT

DW_STACK_START:

.word STACK_BASE+STACK_SIZE-4

2． 修改include/configs/zj2410.h

#ifndef __CONFIG_H

#define __CONFIG_H

* High Level Configuration Options

* (easy to change)

#define CONFIG_ARM920T 1 /* This is an ARM920T Core */

#define CONFIG_S3C2410 1 /* in a SAMSUNG S3C2410 SoC */

#define CONFIG_SMDK2410 1 /* on a SAMSUNG SMDK2410 Board */

……

/*-----------------------------------------------------------------------

* FLASH and environment organization

#define CONFIG_AMD_LV400 1 /* uncomment this if you have a LV400 flash */

#if 0

#define CONFIG_AMD_LV800 1 /* uncomment this if you have a LV800 flash */

#endif

#define CFG_MAX_FLASH_BANKS 1 /* max number of memory banks */

#ifdef CONFIG_AMD_LV800

#define PHYS_FLASH_SIZE 0x00100000 /* 1MB */

#define CFG_MAX_FLASH_SECT (19) /* max number of sectors on one chip */

#define CFG_ENV_ADDR (CFG_FLASH_BASE + 0x0F0000) /* addr of environment */

#endif

#ifdef CONFIG_AMD_LV400

#define PHYS_FLASH_SIZE 0x00080000 /* 512KB */

#define CFG_MAX_FLASH_SECT (11) /* max number of sectors on one chip */

#define CFG_ENV_ADDR (CFG_FLASH_BASE + 0x070000) /* addr of environment */

#endif

/* timeout values are in ticks */

#define CFG_FLASH_ERASE_TOUT (5*CFG_HZ) /* Timeout for Flash Erase */

#define CFG_FLASH_WRITE_TOUT (5*CFG_HZ) /* Timeout for Flash Write */

#define CFG_ENV_IS_IN_FLASH 1

#define CFG_ENV_SIZE 0x10000 /* Total Size of Environment Sector */

/*-----------------------------------------------------------------------

* NAND FLASH BOOT

#define CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT 1

#define STACK_BASE 0x33f00000

#define STACK_SIZE 0x8000

#define NAND_CTL_BASE 0x4e000000

#define bINT_CTL(Nb) _REG(INT_CTL_BASE+(Nb))

#define oNFCONF 0x00

#define oNFCMD 0x04

#define oNFADDR 0x08

#define oNFDATA 0x0c

#define oNFSTAT 0x10

#define oNFECC 0x14

/*-----------------------------------------------------------------------

* NAND flash settings

#define NAND_MAX_CHIPS 1

3． 在board/zj2410/中添加nand_read.c文件：

#include <config.h>

#include "linux/mtd/mtd.h"

#include "linux/mtd/nand.h"

//#define LARGEPAGE_FLASH

#define __REGb(x) (*(volatile unsigned char *)(x))

#define __REGi(x) (*(volatile unsigned int *)(x))

#define NF_BASE 0x4e000000

#define NFCONF __REGi(NF_BASE + 0x0)

#define NFCMD __REGb(NF_BASE + 0x4)

#define NFADDR __REGb(NF_BASE + 0x8)

#define NFDATA __REGb(NF_BASE + 0xc)

#define NFSTAT __REGb(NF_BASE + 0x10)

#define BUSY 1

inline void wait_idle(void) {

int i;

while(!(NFSTAT & BUSY))

for(i=0; i<10; i++);

}

#ifndef LARGEPAGE_FLASH

#define NAND_SECTOR_SIZE 512

#else

#define NAND_SECTOR_SIZE 2048

#endif

#define NAND_BLOCK_MASK (NAND_SECTOR_SIZE - 1)

/* low level nand read function */

int

nand_read_ll(unsigned char *buf, unsigned long start_addr, int size)

{

int i, j;

if ((start_addr & NAND_BLOCK_MASK) || (size & NAND_BLOCK_MASK)){

//if ((start_addr & NAND_BLOCK_MASK) /*|| (size > SZ_1M)*/) {

return -1; /* invalid alignment */

}

/* chip Enable */

NFCONF &= ~0x800;

for(i=0; i<10; i++);

for(i=start_addr; i < (start_addr + size);) {

/* READ0 */

NFCMD = NAND_CMD_READ0;

/* Write Address */

#ifndef LARGEPAGE_FLASH

NFADDR = i & 0xff;

NFADDR = (i >> 9) & 0xff;

NFADDR = (i >> 17) & 0xff;

NFADDR = (i >> 25) & 0xff;

#else

NFADDR = i & 0xff;

NFADDR = (i >> 8) & 0x07;

NFADDR = (i >> 11) & 0xff;

NFADDR = (i >> 19) & 0xff;

NFADDR = (i >> 27) & 0x3;

NFCMD = NAND_CMD_READSTART;

#endif

wait_idle();

for(j=0; j < NAND_SECTOR_SIZE; j++) {

*buf = (NFDATA & 0xff);

buf++;

}

i += NAND_SECTOR_SIZE;

}

/* chip Disable */

NFCONF |= 0x800; /* chip disable */

return 0;

}

4． 修改board/zj2410/Makefile：

COBJS := smdk2410.o flash.o nand_read.o //添加nand_read.o

OK，这边就编译一下，就可以烧到NAND FLASH运行了。

第三

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