u-boot向uClinux的参数传递

本文的开发环境为：u-boot-1.1.6,  uClinux-2.6.x,  bf561 DSP

1   u-boot调用内核的方法

我们知道，利用u-boot可以加载uClinux。它可以将压缩后的uClinux映象在SDRAM中解压并调用，从而将系统控制权交给uClinux。那么它是如何做到这一点的呢？下面的代码来自u-boot/lib_blackfin/bf533_linux.c，从中可以得到答案。

extern image_header_t header;

void do_bootm_linux(cmd_tbl_t * cmdtp, int flag, int argc, char *argv[],

                    ulong addr, ulong * len_ptr, int verify)

{

       int (*appl)(char *cmdline);

       char *cmdline;

 

#ifdef SHARED_RESOURCES

       swap_to(FLASH);

#endif

 

       appl = (int (*)(char *))ntohl(header.ih_ep);

       printf("Starting Kernel at = %x/n", appl);

       cmdline = make_command_line();

       if (icache_status()) {

              flush_instruction_cache();

              icache_disable();

       }

       if (dcache_status()) {

              flush_data_cache();

              dcache_disable();

       }

       (*appl)(cmdline);

}

全局变量header中存放了压缩的uClinux映象文件的信息（参见《用u-boot引导uclinux》一文），ip_ep这个成员存放的就是uClinux解压后的入口点的地址，所以在此直接将它赋给appl作为函数指针。而cmdline这个变量存放的就是要传递给uClinux的参数，它是一个字符串。

关键的调用是由(*appl)(cmdline);来完成的，我们看看它的汇编代码：

R0 = [FP – 4];

P1 = [FP – 8];

CALL(P1);

也就是说，编译器是将要传递的字符串参数指针放在R0中的。其实函数调用时，参数使用的寄存器应该是由编译器决定的。幸运的是VDSP和GCC都是使用的R0！

2   uClinux对接收参数的处理

uClinux的入口点在head.s中，它的第一行语句就是：

       /* R0: argument of command line string, passed from uboot, save it */

       R7 = R0;

这样就把指针保存到了R7中，再往下看有一行语句：

/* pass the uboot arguments to the global value command line */

       R0 = R7;

       call.x _cmdline_init;

cmdline_init是用C写的一个函数，它的实现为：

void cmdline_init(unsigned long r0)

{

       if (r0)

              strncpy(command_line, (char *)r0, COMMAND_LINE_SIZE);

}

这样就把在u-boot存储空间中的启动参数复制到了uClinux管理的存储空间中。而u-boot中的存储空间就可以归uClinux使用了。

3   uClinux将参数传递给相应的模块

在uClinux中，每个模块都可以要求接收从u-boot中传递过来的参数，那么它们是怎么实现的呢？

在init/main.c中有一个函数：

 

/* Check for early params. */

static int __init do_early_param(char *param, char *val)

{

       struct obs_kernel_param *p;

 

       for (p = __setup_start; p < __setup_end; p++) {

              if (p->early && strcmp(param, p->str) == 0) {

                     if (p->setup_func(val) != 0)

                            printk(KERN_WARNING

                                   "Malformed early option '%s'/n", param);

              }

       }

       /* We accept everything at this stage. */

       return 0;

}

它的作用就是将每个参数分发给相应的模块。从代码中可以看出，它将比较传入的参数名称和各个模块需要的参数名称，如果名称一致，它就调用这个模块提供的回调函数。

那么__setup_start和__setup_end是个什么东西呢？

在uClinux的链接文件中有这么几行：

                     ___setup_start = .;

                     INPUT_SECTIONS($LIBRARIES_SML3_CM(.init.setup))

                     ___setup_end = .;

意思就是说__setup_start和__settup_end之间存放的是.init.setup这个段中的内容。如果一个模块需要接收传入参数的话，它只要将一个struct obs_kernel_param结构体放在.init.setup段中就行了。

仔细看各模块的代码可以发现类似这样的语句：

/* init/do_mounts.c */

static char __initdata saved_root_name[64];

static int __init root_dev_setup(char *line)

{

       strlcpy(saved_root_name, line, sizeof(saved_root_name));

       return 1;

}

__setup("root=", root_dev_setup);

关键就在__setup这个宏中：

///*

// * Only for really core code. See moduleparam.h for the normal way.

// *

// * Force the alignment so the compiler doesn't space elements of the

// * obs_kernel_param "array" too far apart in .init.setup.

// */

#define __setup_param(str, unique_id, fn, early)                /

       static char __setup_str_##unique_id[] __initdata = str;       /

       static struct obs_kernel_param __setup_##unique_id   /

              __attribute_used__                      /

              __attribute__((__section__(".init.setup")))    /

              __attribute__((aligned((sizeof(long))))) /

              = { __setup_str_##unique_id, fn, early }

//

#define __setup(str, fn)                              /

       __setup_param(str, fn, fn, 0)

这样，通过__attribute__的控制就可以保证将参数放在.init.setup这个段中了。如果我们想知道内核支持的参数，只要查找c文件中的__setup宏就行了。