ARMBoot-1.1.0 在 mini2440 开发板上的移植

作为U-boot的鼻祖-ARMboot以其小巧玲珑（代码压缩包仅有400K多），但又麻雀虽小，五脏俱全，不失为研究U-boot的第一步，而且在ARMboot中处处还能看到U-boot的影子。好啦，开始我们的移植之旅吧。

移植目标：      驱动串口；驱动网络芯片dm9000；实现内核的下载（uImage）；实现启动 Linux kernel（zImage），实现Nand Flash启动
移植版本：        ARMboot-1.1.0
ARMboot在哪：   http://www.sourceforge.net/projects/armboot
交叉编译器：    arm-linux-gcc 2.95.3 (在该版本下可以一次编译成功，所以采用该版本的交叉编译器)
开发板配置：    RAM：64MB，Nor：2MB，Nand：64MB，Processor：Samsung S3C2440网卡芯片：dm9000
操作系统环境：  RedHat Linux 9.0

环境查看：
编译器：
[root@www.linuxidc.com root]# arm-linux-gcc -v
Reading specs from /usr/local/arm/2.95.3/lib/gcc-lib/arm-linux/2.95.3/specs
gcc version 2.95.3 20010315 (release)

源代码包：
[root@www.linuxidc.com arms]# ls -l
total 428
-rw-r--r--    1 root     root       431099 Feb 25  2007 armboot-1.1.0.tgz

解压源码包：
[root@www.linuxidc.com arms]# tar zxvf armboot-1.1.0.tgz

进入源码目录：（之后的所用工作均在该目录下完成）
[root@www.linuxidc.com arms]# cd armboot-1.1.0
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]#

armboot-1.1.0已经支持smdk2410开发板，该开发板和mini2440有一定的相似性，我们在
在SMDK2410开发板的基础上进行移植。

测试smdk2410是否能通过编译：
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# make distclean; make smdk2410_config ; make all

通过编译，查看生成的文件如下：
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# ls -altr
-rwxr-xr-x    1 root     root       224812 May 24 08:43 armboot.srec
-rw-r--r--    1 root     root        28391 May 24 08:43 armboot.map
-rw-r--r--    1 root     root       210779 May 24 08:43 armboot.hex
-rwxr-xr-x    1 root     root        74916 May 24 08:43 armboot.bin
-rwxr-xr-x    1 root     root        91185 May 24 08:43 armboot

其中的armboot.bin即为最终的可以烧写到NandFlash的文件，由于代码还需修改，现在这个文件还不能适应mini2440的开发板环境，
上面的过程只是验证了smdk2410的配置即程序文件可以在arm-linux-gcc 2.95.3顺利编译通过，我们还需对代码做进一步的修改使得
其可以运行在到MINI2440上。

下面开始进行MINI2440的移植，为便于查看，将所涉及到的代码的行首都加了行号标示。
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** 初步移植，复制关于SMDK2410的全部文件，并做相应地修改，在smdk2410的基础上构建MINI2440的代码环境
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0）    清除上面的编译结果：
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# make distclean

1）    复制smdk2410_config的配置文件（注：所有板子的配置文件均在include/configs下）
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# cp include/configs/config_smdk2410.h  include/configs/config_mini2440.h

复制完成后在config_mini2440.h做一个简单的修改标记-该变提示符：（建议：修改时先做做备份-即注释掉原来的代码，而后改成新的），
可用如下的sed 命令直接修改（用sed脚本修改只可执行1遍，切勿多次执行！）
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# sed -i'~'  -e '/^(#definetCFG_PROMPT..*)/ {N; s/(..*)n///1 // snallie, `date +%F_%H%M%S_%a`n1 // snallie, `date +%F_%H%M%S_%a`n/g; s/SMDK2410/ARMboot@MINI2440/2 }'  include/configs/config_mini2440.h

或者用vi进行全屏幕编辑修改：
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# vi +99 include/configs/config_mini2440.h

具体修改的位置为：
改
    99 #define CFG_PROMPT  'SMDK2410 # '   /* Monitor Command Prompt       */
为：
    99  //#define       CFG_PROMPT              'SMDK2410 # '   /* Monitor Command Prompt       */ // snallie, 2011-05-24_090111_Tue
   100  #define CFG_PROMPT              'ARMboot@MINI2440 # '   /* Monitor Command Prompt       */ // snallie, 2011-05-24_090111_Tue

2）    拷贝smdk2410的板级的程序文件为mini2440
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# cp -a board/smdk2410/  board/mini2440

3）    修改mini2440的板级的Makefile，文件位置在 board/mini2440/Makefile
改
    28 OBJS    := smdk2410.o flash.o env.o
为：
    28  # OBJS  := smdk2410.o flash.o env.o # snallie, 2011-05-24_091150_Tue
    29  OBJS    := mini2440.o flash.o env.o # snallie, 2011-05-24_091150_Tue

可用如下的sed 命令直接修改：（用sed脚本修改只可执行1遍，切勿多次执行！）
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# sed -i'~' -e '/^(OBJSt:= smdk2410.o..*)/ {N; s/(..*)n/# 1 # snallie, `date +%F_%H%M%S_%a`n1 # snallie, `date +%F_%H%M%S_%a`n/g; s/smdk2410/mini2440/2 }' board/mini2440/Makefile

或者用vi进行全屏幕编辑修改：
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# vi +28 board/mini2440/Makefile

4）    修改mini2440的板级的文件名，涉及文件为 board/mini2440/smdk2410.c
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]#  mv board/mini2440/smdk2410.c board/mini2440/mini2440.c

5）    修改顶层的Makefile：找到smdk2410_config，仿照smdk2410_config，添加mini2440_config,如下：

   200  smdk2410_config :       unconfig
   201          @echo 'Configuring for $(@:_config=) Board...' ;
   202          cd include ;
   203          echo 'ARCH  = arm'      > config.mk ;  
   204          echo 'BOARD = smdk2410' >>config.mk ;  
   205          echo 'CPU   = arm920t'  >>config.mk ;  
   206          echo '#include ' >config.h
   207
   208  # snallie, 2011-05-24_091758_Tue
   209  mini2440_config :       unconfig
   210          @echo 'Configuring for $(@:_config=) Board...' ;
   211          cd include ;
   212          echo 'ARCH  = arm'      > config.mk ;  
   213          echo 'BOARD = mini2440' >>config.mk ;  
   214          echo 'CPU   = arm920t'  >>config.mk ;  
   215          echo '#include ' >config.h
   216

可用如下的sed 命令直接修改：（用sed脚本修改只可执行1遍，切勿多次执行！）
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# sed -i'~'  -e '/smdk2410/,+7 {N;N;N;N;N;N;N; s/(..*)n(..*)n(..*)n(..*)n(..*)n(..*)n(..*)n/&n# snallie, `date +%F_%H%M%S_%a`n1n2n3n4n5n6n7n/g;s/smdk2410/mini2440/3;s/smdk2410/mini2440/3 } ' -e '/backup/,/gtar/ {N;N;N; s/(..*)n(..*)n(..*)n/#1n#2n#3nn# snallie, `date +%F_%H%M%S_%a`n1n2n3n/g; s/'([^n]*)(.tar.gz)/'+$$F-gk-%Y%m%d_%H%M%S2/2 } ' -e '/^armboot.bin/ {N;N;N; s/(..*)n(..*)n(..*)n/1n2n# snallie, `date +%F_%H%M%S_%a`n#3n/g }' Makefile

或者用vi进行全屏幕编辑修改：
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# vi +200 Makefile

注意：用vi手工修改时候，Makefile中的新添的210~215行的行首为制表符（TAB键），而不是空格，若输入的是空格，则编译出错

6）    程序的版本号有误，修改：include/version.h
改：
    28  #define ARMBOOT_VERSION 'ARMboot 1.0.2'
为：
    28  //#define       ARMBOOT_VERSION 'ARMboot 1.0.2'
    29    #define ARMBOOT_VERSION 'ARMboot 1.1.0' // snallie, 2011-05-24_093229_Tue

可用如下的sed 命令直接修改：（用sed脚本修改只可执行1遍，切勿多次执行！）
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# sed -i'~' -e '/1.0.2/ {N; s/(..*)n///1n1/g; s/1.0.2'/1.1.0't// snallie, `date +%F_%H%M%S_%a`n/2;}' include/version.h

或者用vi进行全屏幕编辑修改
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# vi +28 include/version.h

7）    关于SMDK2410的全部文件复制完成，编译测试：
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# make distclean; make mini2440_config; make all

通过编译！

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** 进一步的移植，完成目标中的全部工作：驱动串口；驱动网络芯片dm9000；实现内核的下载（uImage）；实现启动 Linux kernel（zImage），实现Nand Flash启动
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mini2440板配置初步完成，下面进行具体的移植工作，由于SMDK2410 的代码和MINI2440板子略有出入，SMDK2410代码认为程序是直接在NOR或RAM中运行，
而我们的代码最终是烧写到NandFlash中的，可NandFlash不具有片上执行代码的能力，所以程序启动的第一步就是要将整个的程序从NandFlash中搬移到RAM中，
即TEXT_BASE（配置在board/mini2440/config.mk文件中）的起始地址上去。另外SAMSUNG的S3C2440的处理器在系统启动时候会自动将NandFlash的前4K的代码
移动到内部的4K大小的称为Steppingstone的SRAM中运行，所以搬移用的代码必须放到程序映像的头部的4K的范围内，否则不能正常启动。综上所述，对SMDK2410
代码的改造主要为：实现代码的搬移工作，并将搬移用的代码放到程序映像的头部的4K的范围内；而后要驱动串口，这样我们才能获取到程序的运行时的输出状态
信息，串口驱动不起来等于是瞎子一样，所以串口驱动很重要，有了串口还可通过串口下载小体积的代码；在这之后再驱动网络芯片，实现网络下载代码，启动内核等等。

查看SMDK2410的代码，知道和CPU相关的代码通过在include/configs/config_smdk2410.h的宏定义CONFIG_S3C2410进行控制，和开发板SMDK2410相关的代码通过
在include/configs/config_smdk2410.h的宏定义CONFIG_SMDK2410进行控制，如下所示：

#define CONFIG_S3C2410          1       /* in a SAMSUNG S3C2410 SoC     */
#define CONFIG_SMDK2410         1       /* on an SAMSUNG SMDK2410 Board */

顺着这个线索，我们看看在原有的SMDK2410的代码有那些和CONFIG_S3C2410和CONFIG_SMDK2410的代码，以及它们分布在那些文件中：

和CONFIG_S3C2410相关的：
[root@www.linuxidc.com armboot-1.1.0]# grep -rHn CONFIG_S3C2410 *
cpu/arm920t/interrupts.c:36:#elif defined(CONFIG_S3C2410)
cpu/arm920t/serial.c:25:#elif defined(CONFIG_S3C2410)
cpu/arm920t/start.S:134:#elif defined(CONFIG_S3C2410)
cpu/arm920t/start.S:153:#if defined(CONFIG_S3C2410)
include/configs/config_smdk2410.h:43:#define    CONFIG_S3C2410          1       /* in a SAMSUNG S3C2410 SoC     */