U-Boot

简介

U-Boot 分为几个阶段：

First stage bootloader
- TPL（Tertiary Program Loader）属于这一阶段
  - Rockchip TPL 实现了额外的救砖模式
U-Boot SPL（Secondary Program Loader）
- 用户可控制
- 额外硬件的初始化
- 加载 U-Boot 或直接加载 Linux
- 较为稳定，不常改变
完整的 U-Boot
- 交互式 Shell
- 引导监控器
- 调试命令
- 时常变化
Linux 内核

U-Boot Shell

两个 shell

旧的集成 shell
Busybox 移植过来的 HUSH

实用指令

指令	描述	备注
help	---	---
echo	---	\c 换行
bdinfo	查看系统信息	---
mw	写内存	---
md	读内存	后面加 `.b` `.w` `.l` `.q` 转换格式
mm	交互式修改内存	按`q`来推出，按`-`返回上个位置，按`enter`跳过
nm	交互式修改内存（不递增地址）	---
cp	复制内存	---
cmp	对比内存	---
printenv	打印环境变量	---
env	环境变量操作	---
saveenv	持久化环境变量	---
run	解释环境变量	---
setexpr	求值	能进行取址运算，能使用正则表达式修改字符串
true,false	设置布尔量	修改 `$?` 的值
test	检查表达式的布尔值	---
mmc,usb,sata,nand	处理存储设备	---
ls,load	通用fs操作	支持 X/Y 调制每，输入 loady，然后从另一台电脑使用 GNU Sceen 发送 bin 文件
ubi	---	---
boot	启动	---
iminfo	查看镜像信息	---
imxtract	提取镜像内容	---
fdt	检查、修改设备树	---
gpio	操作 GPIO	---
i2c	i2c控制指令	---

环境变量

U-Boot 使用环境变量来持久化脚本。

必须注意逃逸字符：

=> env set foo bar
=> env set quux echo $foo   <-- wrong: quux is set to `bar`
=> env set foo bzz
=> run quux
bar
=> env print quux
quux=echo bar           <-- quux is expansed to `echo bar`

=> env set quux echo \$foo  <-- correct: quux is set to `echo $foo`
=> run quux
bzz
=> env print quux
quux=echo $foo

特殊环境变量：

名称	描述
ver	---
stdin,stdout,stderr	---
loadaddr	默认加载地址
filesize	加载的文件大小
bootargs	传递给 Linux 的命令行参数
bootcmd	默认启动命令
preboot	autoboot前执行的脚本
ipaddr,netmask,serverip,gatewayip	---
ethaddr,eth1addr	---

表达式

条件表达式：if <expr> ; then <stmt> ; else <command> ; fi
for 循环：for i in a b c d; do <stmt> ; done
while 循环：while <bool>; do <stmt> ; done

系统镜像

镜像格式：

(z)Image
- Linux 二进制
- 没有位腐烂（bitrot）保护
- 只是设置寄存器然后跳转
- 可选的分离设备树
uImage
- 不再使用的旧格式
- crc 校验
- 单文件
- 可选的分离设备树
fitImage（Flattened-Image-Tree Image）
- 基于设备树
- 支持多文件
- 每个条目可设置校验算法
- 支持数字签名

引导内核

加载系统镜像到指定地址
加载设备树到指定地址
设置加载参数 bootargs，例如 console 的波特率可以在这里设置
使用 boot 命令，给出镜像地址和设备树地址

=> env set bootargs console=ttyS0,115200
=> load mmc 0:1 0x82000000 boot/Image-xxxx
=> kiad mmc