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Release history

u-boot简介

u-boot功能

U-Boot 是为嵌入式平台提供的开放源代码的引导程序，可引导包括linux内核在内的多种嵌入式操作系统，支持诸如mips、arm、powerpc等多种处理器架构，它提供串行口、以太网等多种下载方式，提供 NOR 和 NAND 闪存和环境变量管理等功能，支持网络协议栈、JFFS2/EXT2/FAT文件系统，同时还支持多种设备驱动如MMC/SD 卡、USB 设备、LCD 驱动等。

注意:文中所提的Nor没有特殊说明，均指SPI Nor Flash

Nand 没有特殊说明，均指SPI Nand Flash

u-boot引导流程

Halley6平台u-boot引导流程如下图所示：

从上图可看到，分为两种引导方式：

1. bootrom ---> spl ---> u-boot ---> kernel ---> rootfs，该方式需要u-boot引导kernel

2. bootrom ---> spl ---> kernel ---> rootfs，该方式不需要u-boot，由spl直接引导kernel

u-boot源码目录介绍

u-boot配置

当前halley6平台，决定u-boot配置的文件主要有：

1. u-boot/boards.cfg

2. u-boot/include/configs/x1600_halley6.h

两个文件共同作用决定最终生成的烧录镜像的配置。

boards.cfg文件说明

boards.cfg是u-boot中最基础的配置文件，用于区分不同厂家的不同板级的配置。该文件中每一行表示一个具体的板级配置，格式均相同，具体如下表所示：

其中每一个配置项说明如下：

1. Target：作为该种配置的一个标志；

2. ARCH、CPU、Board name、Vendor、SoC：主要用于Makefile编译时选择代码目录，比如u-boot/include/configs目录下有许多配置文件，选择x1600_halley6.h便是通过Board name确定的；

3. Options：每一种配置之间的主要区别，u-boot会为附加选项中的每个字段前面加上“CONFIG_”前缀并导出为全局可用的宏定义，这些宏定义会进一步决定其他的配置，目前主要是x1600_halley6.h中的配置。

默认配置

halley6 共支持六种默认编译配置，如下表所示:

自定义配置

可根据实际需要，在每种板级配置中增删相应的字段或者新添加一个新的板级配置。

下面以添加一个新的板级配置x1600_halley6_uImage_msc0为例进行介绍：

1. 在boards.cfg文件中新起一行，按照该文件的格式要求，先确定第一个配置项为x1600_halley6_uImage_msc0，第二到第六个配置项可参考现存的板级配置，一般都是比较固定的；

2. 主要是附加选项的配置，如果对Halley6平台的u-boot整体配置不是很了解的话，可以先参考现存配置，比如这里可以参考x1600_halley6_uImage_msc1，将JZ_MMC_MSC1改为JZ_MMC_MSC0，这样会选择MSC0相关的配置，其他的保持一致即可；

3. 如果想更加细致的修改附加选项，建议先整体阅读一遍该文档，尤其是第二章关于配置的介绍，在了解了Halley6平台的u-boot整体配置后，再进行修改会更加游刃有余。

x1600_halley6.h配置文件说明

x1600_halley6.h为u-boot中针对halley6平台核心的配置文件，该配置文件主要包含以下内容：

• 系统时钟配置

• Cache大小配置

• DDR 配置

• SFC/MSC/GMAC/LCD等驱动相关配置

• u-boot built-in 命令

系统时钟配置

默认配置

当前系统时钟配置如下：

#define CONFIG_SYS_APLL_FREQ 1200000000

#define CONFIG_SYS_MPLL_FREQ 1200000000

#define CONFIG_SYS_EPLL_FREQ 200000000 

#define CONFIG_CPU_SEL_PLL APLL

#define CONFIG_DDR_SEL_PLL MPLL

#define CONFIG_SYS_CPU_FREQ 1200000000

#define CONFIG_SYS_MEM_FREQ 400000000

#define CONFIG_SYS_EXTAL 24000000 

#define CONFIG_SYS_HZ 1000

自定义配置

1. PLL锁相环频率配置，可根据需要进行配置

#define CONFIG_SYS_APLL_FREQ 1200000000 /*If APLL not use mast be set 0*/

#define CONFIG_SYS_MPLL_FREQ 1200000000 /*If MPLL not use mast be set 0*/

#define CONFIG_SYS_EPLL_FREQ 200000000 /*If EPLL not use mast be set 0*/

1. CPU、DDR的PLL选择，建议使用默认配置

#define CONFIG_CPU_SEL_PLL APLL

#define CONFIG_DDR_SEL_PLL MPLL

1. CPU、DDR频率配置，其中CPU的频率需要与选择的PLL频率成倍数关系，并且最高支持 1.3GHz, 同时DDR的频率也需要与选择的PLL频率成倍数关系

#define CONFIG_SYS_CPU_FREQ 1200000000

#define CONFIG_SYS_MEM_FREQ 400000000

DDR 配置

SFC 驱动配置

spl阶段驱动

驱动文件位置：common/spl

├── spl_sfc_nand.c
├── spl_sfc_nand_v2.c
├── spl_sfc_nor.c
├── spl_sfc_nor_v2.c

uboot阶段驱动文件

位置： drivers/mtd/devices/jz_sfc_v2

├── jz_sfc_common.c 
├── jz_sfc_common.h 
├── jz_sfc_nand.c
├── jz_sfc_nor.c
├── jz_sfc_ops.c
├── Makefile
└── nand_device
 ├── ato_nand.c
 ├── dosilicon_nand.c
 ├── foresee_nand.c
 ├── gd_nand.c
 ├── mxic_nand.c
 ├── nand_common.c
 ├── nand_common.h
 ├── xtx_mid0b_nand.c
 ├── xtx_nand.c
 └── zetta_nand.c

配置说明

1. sfc控制器gpio引脚功能配置

/* sfc gpio */

CONFIG_SPL_SFC_SUPPORT

1. sfc nand flash配置，如果定义CONFIG_SPL_SFC_NAND，则nand相关的配置会被打开：

/* sfc nand config */

#ifdef CONFIG_SPL_SFC_NAND

#define CONFIG_SFC_NAND_RATE 100000000 /* value <= 400000000(sfc 100Mhz)*/

#define CONFIG_SFC_QUAD

#define CONFIG_SPI_SPL_CHECK

#define CONFIG_SPIFLASH_PART_OFFSET 0x5800

#define CONFIG_SPI_NAND_BPP (2048 +64) /*Bytes Per Page*/

#define CONFIG_SPI_NAND_PPB (64) /*Page Per Block*/

#define CONFIG_JZ_SFC

#define CONFIG_CMD_SFCNAND

#define CONFIG_CMD_NAND

#define CONFIG_SYS_MAX_NAND_DEVICE 1

#define CONFIG_SYS_NAND_BASE 0xb3441000

#define CONFIG_SYS_MAXARGS 16

/*#define CONFIG_NAND_BUILTIN_PARAMS*/

/* sfc nand env config */

#define CONFIG_MTD_DEVICE

#define CONFIG_CMD_SAVEENV /* saveenv */

#define CONFIG_CMD_UBI

#define CONFIG_CMD_UBIFS

#define CONFIG_CMD_MTDPARTS

#define CONFIG_MTD_PARTITIONS

#define MTDIDS_DEFAULT "nand0:nand"

#define MTDPARTS_DEFAULT "mtdparts=nand:1M(boot),8M(kernel),40M(rootfs),-(data)"

#define CONFIG_SYS_NAND_BLOCK_SIZE (128 * 1024)

#endif

1. sfc nor flash配置，如果定义CONFIG_SPL_SFC_NOR，则nor相关的配置会被打开：

/* sfc nor config */

#ifdef CONFIG_SPL_SFC_NOR

#define CONFIG_JZ_SFC

#define CONFIG_CMD_SFC_NOR

#define CONFIG_JZ_SFC_NOR

#define CONFIG_SPI_SPL_CHECK

#define CONFIG_SFC_NOR_RATE 100000000 /* value <= 400000000(sfc 100Mhz)*/

#define CONFIG_SFC_QUAD

#define CONFIG_SPIFLASH_PART_OFFSET 0x5800

#define CONFIG_SPI_NORFLASH_PART_OFFSET 0x5874

#define CONFIG_NOR_MAJOR_VERSION_NUMBER 1

#define CONFIG_NOR_MINOR_VERSION_NUMBER 0

#define CONFIG_NOR_REVERSION_NUMBER 0

#define CONFIG_NOR_VERSION (CONFIG_NOR_MAJOR_VERSION_NUMBER | (CONFIG_NOR_MINOR_VERSION_NUMBER << 8) | (CONFIG_NOR_REVERSION_NUMBER <<16))

/*#define CONFIG_NOR_BUILTIN_PARAMS*/

#endif

默认配置

1. 使用nand flash启动，在boards.cfg文件的x1600_halley6_uImage_sfc_nand配置和x1600_halley6_xImage_sfc_nand配置中导出了CONFIG_SPL_SFC_NAND。

2. 使用nor flash启动，在boards.cfg文件的x1600_halley6_uImage_sfc_nor配置中导出了CONFIG_SPL_SFC_NOR。

自定义配置

1. sfc控制器gpio引脚，可根据硬件连接情况进行选择

/* sfc gpio */

CONFIG_SPL_SFC_SUPPORT

1. nand flash配置

a. sfc控制器速率，注意最终的速率为该宏定义4分频之后的结果

#define CONFIG_SFC_NAND_RATE 100000000 /* value <= 400000000(sfc 100Mhz)*/

b. 数据传输线宽，定义该宏定义为4线，否则为1线

#define CONFIG_SFC_QUAD

c. nand flash分区参数存储在nand flash中的偏移

#define CONFIG_SPIFLASH_PART_OFFSET 0x5800

d. nand flash页大小和块大小，根据具体的nand flash型号确定

#define CONFIG_SPI_NAND_BPP (2048 +64) /*Bytes Per Page*/

#define CONFIG_SPI_NAND_PPB (64) /*Page Per Block*/

e. 是否使用内置分区参数，定义则使用，否则不使用

/*#define CONFIG_NAND_BUILTIN_PARAMS*/

1. nor flash配置

a. SFC控制器时钟速率，注意最终的速率为该宏定义4分频之后的结果

#define CONFIG_SFC_NOR_RATE 100000000 /* value <= 400000000(sfc 100Mhz)*/

b. 数据传输线宽，定义该宏定义为4线，否则为1线

#define CONFIG_SFC_QUAD

c. nor flash分区参数存储在nor flash中的偏移

#define CONFIG_SPIFLASH_PART_OFFSET 0x5800

d. nor flash硬件参数存储在nor flash中的偏移

#define CONFIG_SPI_NORFLASH_PART_OFFSET 0x5874

e. 是否使用内置分区参数，定义则使用，否则不使用

/*#define CONFIG_NOR_BUILTIN_PARAMS*/

MSC 驱动配置

spl阶段驱动文件

驱动文件位置：common/spl

├── spl_mmc.c

uboot阶段驱动文件

位置： drivers/mmc

└── jz_mmc.c

配置说明

1. MSC0配置，如果定义CONFIG_JZ_MMC_MSC0，则MSC0相关的配置会被打开：

#define CONFIG_GENERIC_MMC 1

#define CONFIG_MMC 1

#define CONFIG_JZ_MMC 1

#ifdef CONFIG_JZ_MMC_MSC0

#define CONFIG_JZ_MMC_SPLMSC 0

#define CONFIG_JZ_MMC_MSC0_PC_4BIT 1

#endif

#ifdef CONFIG_ENV_IS_IN_MMC

#define CONFIG_SYS_MMC_ENV_DEV 0

#define CONFIG_ENV_SIZE (32 << 10)

#define CONFIG_ENV_OFFSET (CONFIG_SYS_MONITOR_LEN + CONFIG_SYS_MMCSD_RAW_MODE_U_BOOT_SECTOR * 512)

#endif

#ifdef CONFIG_SPL_MMC_SUPPORT

#define CONFIG_SPL_SERIAL_SUPPORT

#define CONFIG_MMC_SPL_PARAMS

/*#define CONFIG_SPL_PARAMS_FIXER*/

#endif /* CONFIG_SPL_MMC_SUPPORT */

1. MSC1配置，如果定义CONFIG_JZ_MMC_MSC1，则MSC1相关的配置会被打开：

#define CONFIG_GENERIC_MMC 1

#define CONFIG_MMC 1

#define CONFIG_JZ_MMC 1

#ifdef CONFIG_JZ_MMC_MSC1

#define CONFIG_JZ_MMC_SPLMSC 1

#define CONFIG_JZ_MMC_MSC1_PD 1

#endif

#ifdef CONFIG_ENV_IS_IN_MMC

#define CONFIG_SYS_MMC_ENV_DEV 0

#define CONFIG_ENV_SIZE (32 << 10)

#define CONFIG_ENV_OFFSET (CONFIG_SYS_MONITOR_LEN + CONFIG_SYS_MMCSD_RAW_MODE_U_BOOT_SECTOR * 512)

#endif

#ifdef CONFIG_SPL_MMC_SUPPORT

#define CONFIG_SPL_SERIAL_SUPPORT

#define CONFIG_MMC_SPL_PARAMS

/*#define CONFIG_SPL_PARAMS_FIXER*/

#endif /* CONFIG_SPL_MMC_SUPPORT */

默认配置

使用sd卡启动，在boards.cfg文件的x1600_halley6_uImage_msc1配置中导出了CONFIG_JZ_MMC_MSC1，即当前默认使用MSC1配置。

自定义配置

MSC0、MSC1每种配置中，均可以自定义如下配置：

1. 数据传输位数，MSC0和MSC1最多支持4位

#define CONFIG_SPL_JZ_MSC_BUS_4BIT

1. 是否打开DEBUG 信息

/*#define CONFIG_MMC_TRACE // only for DEBUG*/

分区表介绍

sd卡启动的u-boot镜像中包含有分区表的信息，在编译u-boot镜像的最后，有如下输出信息：

$ cat tools/ingenic-tools/mbr-gpt.bin u-boot-with-spl.bin > u-boot-with-spl-mbr-gpt.bin

可以看到，在最终生成的u-boot镜像前面加入了mbr-gpt.bin，该文件为按照GPT分区标准生成的分区数据，用于将u-boot镜像烧录到sd卡后，可直接在PC端识别出分区信息，而不必再利用分区工具对sd卡进行分区操作。

该分区数据mbr-gpt.bin中包括了具体的分区信息，下面介绍分区信息，关于MBR与GPT分区标准相关内容，可参考5.2MBR/GPT分区表。

在u-boot/board/ingenic/x1600_halley6/partitions.tab中存放有具体的分区信息：

property:

 disk_size = 4096m

 gpt_header_lba = 512

 custom_signature = 0

partition:

 #name = start, size, fstype

 xboot = 0m, 3m,

 boot = 3m, 8m, EMPTY

 recovery = 12m, 16m, EMPTY

 pretest = 28m, 16m, EMPTY

 reserved = 44m, 52m, EMPTY

 misc = 96m, 4m, EMPTY

 cache = 100m, 100m, LINUX_FS

 system = 200m, 1800m, LINUX_FS

 data = 2000m, 2048m, LINUX_FS

#fstype could be: LINUX_FS, FAT_FS, EMPTY

当我们把镜像烧录到sd卡后，在PC端使用fdisk命令可看到如下分区信息：

设备 Start 末尾 扇区 Size 类型

/dev/sdc1 6144 22527 16384 8M Microsoft basic data

/dev/sdc2 24576 57343 32768 16M Microsoft basic data

/dev/sdc3 57344 90111 32768 16M Microsoft basic data

/dev/sdc4 90112 196607 106496 52M Microsoft basic data

/dev/sdc5 196608 204799 8192 4M Microsoft basic data

/dev/sdc6 204800 409599 204800 100M Microsoft basic data

/dev/sdc7 409600 4095999 3686400 1.8G Microsoft basic data

/dev/sdc8 4096000 8290303 4194304 2G Microsoft basic data

该分区信息与上述partitions.tab文件中的内容完全一致。

GMAC 网络驱动配置

驱动文件

位置： drivers/net

├── jz_gmac_v12.c
├── SynopGMAC_Dev.c
└── SynopGMAC_Dev.h

配置说明

1. ip地址相关

/* DEBUG ETHERNET */

#define CONFIG_SERVERIP 192.168.4.13

#define CONFIG_IPADDR 192.168.4.145

#define CONFIG_GATEWAYIP 192.168.4.1

#define CONFIG_NETMASK 255.255.255.0

#define CONFIG_ETHADDR 00:11:22:33:44:55

1. 网口工作模式

#define GMAC_PHY_RMII 4

#define CONFIG_NET_GMAC_PHY_MODE GMAC_PHY_RMII

1. gmac控制器

#ifdef CONFIG_GMAC0

#define CONFIG_HALLEY6_MAC_POWER_EN

#define CONFIG_GAMAC_MODE_CTRL_ADDR 0xb00000e4

#define JZ_GMAC_BASE 0xb34b0000

#define CONFIG_GMAC_CRLT_PORT GPIO_PORT_B

#define CONFIG_GMAC_CRLT_PORT_PINS (0x3ff << 19)

#define CONFIG_GMAC_CRTL_PORT_INIT_FUNC GPIO_FUNC_1

#define CONFIG_GMAC_PHY_RESET GPIO_PB(31) 

#define CONFIG_GMAC_TX_CLK_DELAY 0x3f

#define CONFIG_GMAC_RX_CLK_DELAY 0

#endif

#define CONFIG_GMAC_CRTL_PORT_SET_FUNC GPIO_INPUT

#define CONFIG_GMAC_PHY_RESET_ENLEVEL 0

默认配置

1. 当前默认选择gmac0控制器：

#define CONFIG_GMAC0

自定义配置

1. 当前u-boot只同时支持一个gmac控制器工作，根据实际硬件配置，控制器可选择gmac0或者gmac1。

2. 根据实际速度需要，工作模式可选择RMII，RMII支持10兆和100兆的总线接口速度。

LCD驱动配置

驱动文件

位置： drivers/video/jz_lcd

├── jz_lcd_v14.c
├── jz_mipi_dsi
├── lcd_panel

配置说明

如需要在uboot阶段显示log则需要在include/configs/x1600_halley6.h打开

#define CONFIG_LCD 这个宏

#ifdef CONFIG_LCD

#define LCD_BPP 5 /* 4: 16BPP, 5: 24BPP. */

#define CONFIG_LCD_LOGO

#define CONFIG_LCD_ENABLE_RDMA_FB

自定义配置说明

如果客户想要在uboot阶段显示自己的log：

1. 需要在/tools/logos目录下添加显示的log图片。

2. 修改/tools/Makefile

 ifneq ($(wildcard logos/$(VENDOR).bmp),)

LOGO_BMP ?= logos/$(VENDOR).bmp #将此..bmp文件改成自己需要显示的log图片名称。

u-boot built-in命令配置

默认配置

当前默认支持如下命令：

/**
* Command configuration.
*/

#define CONFIG_CMD_BOOTD /* bootd */

#define CONFIG_CMD_CONSOLE /* coninfo */

#define CONFIG_CMD_DHCP /* DHCP support */

#define CONFIG_CMD_ECHO /* echo arguments */

#define CONFIG_CMD_EXT4 /* ext4 support */

#define CONFIG_CMD_FAT /* FAT support */

#define CONFIG_USE_XYZMODEM /* xyzModem */

#define CONFIG_CMD_LOAD /* serial load support */

#define CONFIG_CMD_LOADB /* loadb */

#define CONFIG_CMD_LOADS /* loads */

#define CONFIG_CMD_MEMORY /* md mm nm mw cp cmp crc base loop mtest */

#define CONFIG_CMD_MISC /* Misc functions like sleep etc*/

#define CONFIG_CMD_NET /* networking support */

#define CONFIG_CMD_PING

#define CONFIG_CMD_RUN /* run command in env variable */

#define CONFIG_CMD_SETGETDCR /* DCR support on 4xx */

#define CONFIG_CMD_SOURCE /* "source" command support */

#define CONFIG_CMD_GETTIME

#define CONFIG_CMD_GPIO

#define CONFIG_CMD_EXT2

#define CONFIG_CMD_EXT4

#define CONFIG_CMD_FAT

#define CONFIG_EFI_PARTITION

#define CONFIG_SOFT_BURNER

#define CONFIG_CMD_DDR_TEST /* DDR Test Command */

自定义配置

下面以新建一个简单的hello命令为例介绍如何在u-boot中自定义命令。

1. 在common目录下，新建一个文件cmd_hello.c，输入如下代码：

#include<command.h>

#include<common.h>

static int do_hello(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])

{

printf(“hello world!\n”);

return 0;

}

U_BOOT_CMD(
hello, 1, 0, do_hello,
"short description. This is a string.\n",
"long description. This is a string.\n"

);

上述代码中，U_BOOT_CMD为u-boot新建命令使用的宏定义，一共有6个参数，具体介绍如下：

a.第一个参数：该命令的名称

b.第二个参数：该命令的参数的个数

c.第三个参数：按下enter键后是否重复执行该命令

d.第四个参数：该命令对应的回调函数

e.第五个参数：该命令的短帮助信息

f.第六个参数：该命令的长帮助信息

1. 在common/Makefile中添加编译选项：

COBJS-y += cmd_hello.o

1. 重新编译u-boot即可

内核传参说明

参考u-boot内核传参说明

u-boot编译

u-boot的编译分为两种，两种的特点如下:

工程顶层目录编译

编译SFC Nand启动镜像

该启动镜像对应x1600_halley6_uImage_sfc_nand配置。

1. 在工程顶层目录下执行如下命令，导入编译halley6平台所需的环境变量：

$ source build/envsetup.sh

1. 执行lunch命令选择需要编译镜像的类型：

$ lunch

a.如果是halley6 v10开发板，根据需要在以下配置中进行选择：

10.x1600halley6.v10_nand_4.4.94-eng

11.x1600halley6.v10_nand_4.4.94-user

12.x1600halley6.v10_nand_4.4.94-userdebug

1. 执行make uboot-clean清除上次编译产生的中间产物：

$ make uboot-clean

1. 执行make uboot进行编译：

$ make uboot

1. 等待编译完成，在工程/out/product/x1600halley6.v10_nand_4.4.94-eng/image目录下便会生成uboot镜像文件，该镜像即可直接进行烧录。

编译SFC Nor启动镜像

该启动镜像对应x1600_halley6_uImage_sfc_nor配置。

1. 在工程顶层目录下执行如下命令，导入编译halley6平台所需的环境变量：

$ source build/envsetup.sh

1. 执行lunch命令选择需要编译镜像的类型：

$ lunch

a.如果是halley6 v10开发板，根据需要在以下配置中进行选择：

13.x1600halley6.v10_nor_4.4.94-eng

14.x1600halley6.v10_nor_4.4.94-user

15.x1600halley6.v10_nor_4.4.94-userdebug

1. 执行make uboot-clean清除上次编译产生的中间产物：

$ make uboot-clean

1. 执行make uboot进行编译：

$ make uboot

1. 等待编译完成，在工程/out/produc/x1600halley6.v10_nor_4.4.94-eng/image目录下便会生成uboot镜像文件，该镜像即可直接进行烧录。

编译SD卡启动镜像

Halley6硬件暂未支持SD卡接口。

u-boot源码目录编译

1. 在工程顶层目录下执行如下命令，导入编译halley6平台所需的环境变量：

$ source build/envsetup.sh

1. 执行lunch命令选择需要编译镜像的类型，这里只是为了导入交叉编译工具环境，如果只编译 u-boot可以随意选择：

$ lunch

1. 之后进入u-boot目录，执行make distclean清除上次编译产生的中间产物：

$ make distclean

执行make xxxxxx -jN命令进行编译，xxxxxx为具体的板级配置名称，需要根据编译的启动 镜像来决定，详细介绍请参考2.1 boards.cfg文件说明。当前共支持3种板级配置，具体如下表所示：

比如，编译从nand flash启动uImage的启动镜像，执行如下命令：

$ make x1600_halley6_uImage_sfc_nand -jN

其中-jN为使用多线程编译，可以加快编译速度，具体的N值需要根据使用的PC决定。

1. 编译好之后，会在u-boot工程顶层目录下生成u-boot-with-spl-mbr-gpt.bin，该文件便是最终生成的镜像文件，可以直接进行烧录。

u-boot应用与内核接口

u-boot常用命令

进入 uboot 的命令行模式以后输入“help”或者“？”，然后按下回车即可查看当前 uboot 所支持的命令。

现以sfc nand flash启动为例，支持的命令如下图所示：

对于每一个命令，还可以执行“help 命令名称”获取该命令具体的使用说明，如下图所示：

下面介绍一些常用的命令：

u-boot内核传参说明

linux内核在启动之前，需要知道当前硬件的一些必要的参数，比如可使用的内存大小、使用的串口设备、根文件系统所在的设备及分区等。关于以上的启动参数，linux内核已经定义好了一系列规则，负责启动它的bootloader需要遵守这些规则来传递启动参数。方便的是，u-boot已经帮我们做好了大部分工作，它提供了一个环境变量bootargs，我们只需要按照规定的格式将必要的启动参数设置给bootargs即可。

具体的，可以通过在x1600_halley6.h中将启动参数设置给宏定义CONFIG_BOOTARGS。

在x1600_halley6.h中，根据加载内核时挂载的文件系统的不同均有对应的启动参数，它们有一些共有的内容，在x1600_halley6.h中定义如下：

#define BOOTARGS_COMMON "console=ttyS2,115200n8 mem=64M@0x0”

具体说明如下：

1. console=ttyS2,115200表示串口使用/dev/ttyS2这个设备，波特率为115200

2. mem=64M@0x0表示可使用的内存总大小为64MB，起始地址为0x0

启动参数中特有的部分请见下文。

u-boot加载内核挂载网络文件系统

网络文件系统一般用于开发时调试使用，当前在x1600_halley6.h中的参考启动参数如下：

#define CONFIG_BOOTARGS 

BOOTARGS_COMMON "ip=192.168.10.207:192.168.10.1:192.168.10.1:255.255.255.0 \ nfsroot=192.168.4.13:/home/nfsroot/fpga/user/pzqi/rootfs-tst rw"

具体说明如下：

1. ip=192.168.10.207:192.168.10.1:192.168.10.1:255.255.255.0表示客户端（开发板）ip地址为192.168.10.207，服务端ip地址为192.168.10.1，网关ip地址为 192.168.10.1，子网掩码ip地址为255.255.255.0

2. nfsroot=192.168.4.13:/home/nfsroot/fpga/user/pzqi/rootfs-tst表示服务端ip地址为 192.168.4.13，挂载到的服务端目录为/home/nfsroot/fpga/user/pzqi/rootfs-tst

3. rw表示挂载的文件系统可读写

注意：如果kernel配置了双网络控制器，需要在ip项中指定启动网络文件系统的设备：

ip=192.168.10.207:192.168.10.1:192.168.10.1:255.255.255.0::eth0:off /*根据选择的网口，修改eth0:off或eth1:off*/

u-boot加载内核挂载jffs2文件系统

该启动参数对应x1600_halley6_uImage_sfc_nor配置**，**当前在x1600_halley6.h中的启动参数如下：

#define CONFIG_BOOTARGS 

BOOTARGS_COMMON "ip=off init=/linuxrc rootfstype=jffs2 root=/dev/mtdblock2 rw flashtype=nor"

具体说明如下：

1. ip=off表示不使用网络文件系统

2. init=/linuxrc表示init进程使用的是根目录下的linuxrc

3. rootfstype=jffs2表示根文件系统格式为jffs2

4. root=/dev/mtdblock2表示存放根文件系统的设备为/dev/mtdblock2，对应着nor flash编号为2的分区

5. rw表示挂载的文件系统可读写

u-boot加载内核挂载ubifs文件系统

该启动参数对应x1600_halley6_uImage_sfc_nand配置**，**当前在x1600_halley6.h中的启动参数如下：

#define CONFIG_BOOTARGS 

BOOTARGS_COMMON "ip=off init=/linuxrc ubi.mtd=2 root=ubi0:rootfs ubi.mtd=3 rootfstype=ubifs rw flashtype=nand"

具体说明如下：

1. ip=off表示不使用网络文件系统启动

2. init=/linuxrc表示init进程使用的是根目录下的linuxrc

3. ubi.mtd=2 root=ubi0:rootfs ubi.mtd=3 rootfstype=ubifs rw表示当前nand flash编号为2和3的分区使用的是ubifs文件系统，并且根文件系统以可读写的方式挂载在了编号为2的分区上。

u-boot加载内核镜像

u-boot通过tftp或者fastboot方式加载内核镜像可省去烧录kernel镜像的过程，直接将内核镜像加载到内存，使用该方式在开发过程中非常便于调试使用。

uboot通过tftp加载内核镜像

tftp方式可通过网络将kernel镜像直接下载到内存，所以注意使用该方式需要u-boot支持网络。

1. uboot只支持一个gmac控制器工作，需要在x1600_halley6.h中配置选择的控制器和对应控制器的接口模式：

/* Select GMAC Controller */

#define CONFIG_GMAC0 /*根据实际测试，配置对应的GMAC1、GMAC0*/

1. PC服务器端配置

$ sudo apt-get install tftpd-hpa #安装服务端程序

$ sudo service tftpd-hpa start #启动服务端

$ sudo apt-get install tftp-hpa #安装客户端程序

$ tftp 127.0.0.1 #测试服务端是否设置成功

tftp> get test.txt

1. 开发板端配置

a. 进入uboot命令行模式，根据网络情况设置ip地址：

x1600_halley6# set ipaddr 192.168.4.145

x1600_halley6# set serverip 192.168.4.146

b. 将需要的uImage放入PC服务器文件夹下，执行以下命令将uImage下载到内存 0x80800000位置处：

x1600_halley6# tftp 0x80800000 uImage

c. 启动uImage：

x1600_halley6# bootm 0x80800000

uboot通过fastboot命令加载内核镜像

fastboot方式是使用usb端口把kernel镜像下载到内存并启动的命令，只用于调试使用,不支持android fastboot 其他功能。

1. PC端使用以下命令安装fastboot应用程序：

$ sudo apt-get install android-tools-fastboot

1. 进入uboot命令行模式，输入fastboot命令：

x1600_halley6# fastboot

1. 在PC端存放kernel镜像的路径下执行以下命令：

$ sudo fastboot boot uImage

1. 命令执行成功后，即可将kernel镜像下载到内存并启动。

u-boot通过串口加载内核镜像

串口方式是通过串口将kernel镜像直接下载到内存，注意该方式传输速度会较慢，请根据实际情况选择。

1. 进入u-boot命令行模式，执行如下命令：

x1600_halley6# loady 0x80800000 115200
## Ready for binary (ymodem) download to 0x80800000 at 115200 bps...

1. 先按住ctrl键不放，接着按住a键，再同时放开两个按键，最后按一下s键，可以看到如下图所示画面：

这里按↓键选择ymodem协议，然后回车；

1. 然后会出现如下图所示画面，这里可以选择需要传输的文件，↑↓键进行移动，双敲空格键进入目录，单敲空格键选择文件，回车键确认选择。

我们选择需要传输的kernel镜像：

1. 选择完毕并回车确认后，会出现如下进行文件的传输的画面：

1. 等待传输完毕，便可以通过bootm命令启动写到内存0x80800000位置处的kernel镜像:

$ bootm 0x80800000

Ingenic tools介绍

Ingenic tools是君正厂商添加在u-boot内的工具集合。

DDR参数相关

源码位置：u-boot/tools/ingenic-tools/

├── ddr_creator_x1600
│   ├── add_chip_info.c
│   ├── ddr3_params.c
│   ├── ddr_params_creator.c
│   ├── ddr_params_creator.h
│   ├── lpddr2_params.c
│   ├── lpddr3_params.c
│   ├── Makefile
│   ├── supported_ddr_chips.c

这里主要用于生成相应的DDR参数，然后写到u-boot镜像的指定位置，以此进行区分。

MBR/GPT分区表

源码位置：u-boot/tools/ingenic-tools/

├── gpt.bin
├── gpt_creator.c
├── gpt_tab_to_c.sh
├── mbr_creator.c
├── mbr-of-gpt.bin
├── mk-gpt-xboot.sh

GPT和MBR均是关于硬盘分区的标准。

MBR：Master Boot Record，主分区引导记录，记录着硬盘本身的相关信息以及硬盘各个分区的大小及位置信息。

GPT：Globally Unique Identifier Partition Table，GUID分区表，是源自UEFI标准的一种较新的磁盘分区表结构的标准。与MBR分区方案相比，GPT提供了更加灵活的磁盘分区机制。

这里文件的作用是按照GPT和MBR的标准生成对应的分区数据。

nand/nor flash相关

源码位置：u-boot/tools/ingenic-tools/

1. 保存有各种nand flash的硬件参数，用于spl中的sfc驱动使用

├── nand_device

1. 保存nand flash和nor flash的分区参数，区别于由烧录工具写入分区参数，最终会由kernel中的sfc驱动读取并生成对应的mtd分区，如有需要可自行更改

├── sfc_builtin_params
│   ├── nand_device.c
│   ├── nand_device.h
│   ├── nor_device.c
│   └── nor_device.h

1. 用于写入nand flash和nor flash的分区参数到u-boot镜像中的指定位置

├── sfc_nand_builtin_params.c
├── sfc_nor_builtin_params.c

其他

源码位置：u-boot/tools/ingenic-tools/

1. 用于生成sfc控制器的硬件timing参数

├── sfc_timing_params.c

1. 用于sfc boot时生成spl前面的头部数据，为bootom加载spl作校验用

└── spi_checksum.c

参考文档

1. u-boot/README

2. kernel-4.4.94/Documentation/kernel-parameters.txt