U-Boot/zh tw
From Openmoko
Bootloaders |
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Neo1973上的bootloader U-Boot,負責硬體裝置的功能運作,直到 Openmoko被啟動載入裝置為止。這包括用來更新Openmok的 USB DFU、螢幕顯示、啟動選單、bootloader 指令列 控制台。透過 bootloader 環境設定及載入kernel等。
有不同的bootloader版本可供使用:
Contents |
Phase0 快速啟動
- 請確認你的電話是目前是裝好電池,並且USB接線至少移開30秒以上。
- 利用USB接線,將Neo (並不是偵錯板) 連接到Linux主機。
- 在啟動電源時,按住AUX按鈕以存取選單。
- 將控制台設定為USB。
- 在Linux主機上利用「終端機」連接到/dev/ttyACM0 (你可能會用到chown uucp.uucp /dev/ttyACM0 )。
- 請注意cdc_acm /dev/ttyACM0 存取會連同Neo boots一起消失,它會被cdc_ether usb0網路存取取代。
- 你現在會進入bootloader 提示指令下。
- 如果你希望在每次啟動時都停留在bootloader,將bootdelay uboot 環境變數設定為-1 。
一般
GTA01 使用u-boot bootloader.
關於u-boot的更多資訊,可以參考下列網址:
- http://www.denx.de/wiki/DULG
- http://www.gumstix.org/tikiwiki/tiki-index.php?page=U-Boot
- http://linuxdevices.com/articles/AT5085702347.html
您也可以參考下面的內容,得到其它u-boot的資訊:
- 使用S3C2410 Steppingstone支援從NAND 中啟動
- 支援S3C2410 NAND 記憶體
- 支援透過S3C2410 USB 裝置控制器下載程式
- 支援在S3C2410 Framebuffer中顯示啟動logo / 狀態
然而,u-boot並不會支援GTA01所需要的功能,如
- 支援從SD/Transflash讀取kernel/initrd
HaraldWelte目前正在進行這項工作,事實上,已完成大部份的工作。
Bootloader 源碼
目前的bootloader patche 可以在http://svn.openmoko.org/trunk/src/target/u-boot/patches/這個位置]下位置取得。.
將源碼解壓縮縮,套用到patch,執行"make gta01bv3_config" (或gta01bv2_config, 或你擁有的任何硬體版本),執行"make"。你將會得到"u-boot.bin" 映像檔,你可以在NAND中直接更新 (也可以使用現有的bootloader 或 sjf2410-linux)。
Bootloader 二進位檔
最新的bootloader 二進位檔可以在以下的位置中找到under http://buildhost.openmoko.org/snapshots in the subdirectory 200X.XX/images/。它應該被寫入NAND 0x00000000的位置 (大小為0x30000) (第一個 分割區).
開發Bootloader
QT2410
如果你想要在QT2410上開發bootloader,使用bootloader 映像檔更新會從USB上下載到RAM來的簡單的多。 要進行這項工作,你必須編輯u-boot/include/configs/qt2410.h 檔案,並且將第32行程式中的"if 0"變更為 "if 1",之後再使用"make"重新編譯。
產生的"u-boot.bin" 檔案對於NAND記憶體並不穩定,但卻可以直接或在RAM中執行,如透過使用s3c2410_boot_usb 程式。
GTA01
在GTA01上開發bootloader是很辣手的一件事情,首先,我們並不會有任何的NOR記憶體。第二,並沒有其它的方法可以不從NAND中啟動。然而,我們也不會有一個像QT2410一樣的USB下載器。
最主要的問題是:S3C2410 Steppingstone內部的SRAM的前4K並沒有被限制。SRAM 分割並非絕對性的對應到實體0的位置。我們要如何因應呢?
使用JTAG 自RAM中啟動
那我們要如何自RAM啟動?我們使用JTAG / OpenOCD 進行:
- 在PC=0的時候重設及暫停CPU
> reset halt target halted in ARM state due to debug request, current mode: Supervisor cpsr: 0x400000d3 pc: 0x00000000 MMU: disabled, D-Cache: disabled, I-Cache: disabled
- 針對低階SDRAM啟動下載程式片段 (做為4k的sram踏腳石)
> load_binary /space/misc/gta01/u-boot.git/board/gta01/lowlevel_foo.bin 0 downloaded 332 byte in 0s 21899us
- 在0x33f80000插入中斷點 (能指出低階程式已完成)
> bp 0x33f80000 4 hw 在0x33f80000 中加入中斷點
- 執行程式到中斷點
> resume Target 0 重新開始 > Target 0 halted 因中斷點的關係,目標暫停,目前的模式為:Supervisor cpsr: 0x600000d3 pc: 0x33f80000 MMU: disabled, D-Cache: disabled, I-Cache: enabled
- 下載u-boot RAM映像檔到0x33f80000
> load_binary /space/misc/gta01/u-boot.git/u-boot.bin 0x33f80000 downloaded 135692 byte in 6s 567264us
- 繼續處理
> resume Target 0 重新開始
在進行到這裡時,顯示的背光會變明亮,我們會看到下面的指令:
U-Boot 1.1.6 (Jan 13 2007 - 23:44:23) DRAM: 128 MB NAND: 64 MiB *** Warning - bad CRC or NAND, using default environment In: serial Out: serial Err: serial Hit any key to stop autoboot: 0 GTA01Bv2 #
建立可啟動的映像檔
u-boot 需要可啟動的映像檔 (如kernels,也包括 initrd 及其它內容) ,形成所謂的uImage。為了建立uImage,如從vmlinux kernel 映像檔,你可以進行下面的處理:
objcopy -O binary -R .note -R .comment -S vmlinux linux.bin gzip -9 linux.bin u-boot/tools/mkimage -A arm -O linux -T kernel -C gzip -a 30008000 -e 30008000 -n "Kernel Image QT2410" -d linux.bin.gz uImage
啟動選單
從Phase-0 釋出後,我們的u-boot版本現在放在以螢幕顯示的啟動選單中,選單中的項目被定義在環境選單輸入中。
存取啟動選單
你可以在啟動電話時,藉由按下Neo1973 AUX Button 及電源按鈕來存取選單。
使用啟動選單
藉由按下Neo1973 AUX Button 你可以循環使用選單項目。使用POWER按鈕選取其中的項目。
Bootloader 命令提示
存取bootloader的命令提示
bootloader 命令提示可以在序列控制台上進行 (透過Debug Board) 或者是虛擬USB 序列裝置(USB CDC_ACM)。 不論是序列埠或usb,都依照stdin、 stdout 及 stderr u-boot 環境變數而定。
不論你是否使用usbtty,前面的訊息會在序列控制台中顯示。bootloader 目前被設定為三秒鐘的等待時間。如果在 三秒內,stdin中收到鍵入的訊息,自動啟動就會被取消掉。
自Linux中使用usbtty
藉由在u-boot模式下連接電話到Linux 主機上,它會讓它偵測到 CDC ACM 裝置,你會擁有一個名為/dev/ttyACM0的新tty裝置。若沒有的話,請啟用CONFIG_USB_ACM (Device Drivers -> USB support -> USB Modem (CDC ACM) support)。 (MacOS 的使用者請參考這裡取得更多資訊)
使用你熟悉的模擬器 (minicom, cu, zc, screen ...) 像使用任何序列埠般存取。如果你並沒有熟悉的模擬器,可以試試看: (位於taylor-uucp 中的cu,使用"apt-get 安裝 cu" 如果它還未安裝話。
cu -l /dev/ttyACM0
你會需要用到
chown uucp.uucp /dev/ttyACM0
取得必要的權限(甚至是root)
可以用來取代cu的另一個方法是 Werner Almesberger的 neocon。
首先,你必須試著去查看在你執行u-boot模式時,USB裝置是否出現了'lsusb' 。
# lsusb -d 1457:5119 Bus 005 Device 079: ID 1457:5119
接著,讓我們來查看更多可用的endpoint及設定:
# lsusb -v -d 1457:5119 Bus 005 Device 079: ID 1457:5119 Device Descriptor: bLength 18 bDescriptorType 1 bcdUSB 1.10 bDeviceClass 2 Communications bDeviceSubClass 0 bDeviceProtocol 0 bMaxPacketSize0 16 idVendor 0x1457 idProduct 0x5119 bcdDevice 0.00 iManufacturer 1 OpenMoko, Inc iProduct 2 Neo1973 Bootloader U-Boot 1.2.0-g6c7cac8c-dirty-moko3 iSerial 3 0000000 bNumConfigurations 1 Configuration Descriptor: bLength 9 bDescriptorType 2 wTotalLength 85 bNumInterfaces 3 bConfigurationValue 1 iConfiguration 4 TTY via USB bmAttributes 0xc0 Self Powered MaxPower 0mA Interface Descriptor: bLength 9 bDescriptorType 4 bInterfaceNumber 0 bAlternateSetting 0 bNumEndpoints 1 bInterfaceClass 2 Communications bInterfaceSubClass 2 Abstract (modem) bInterfaceProtocol 1 AT-commands (v.25ter) iInterface 6 Control Interface CDC Header: bcdCDC 0.6e CDC Call Management: bmCapabilities 0x00 bDataInterface 1 CDC ACM: bmCapabilities 0x00 CDC Union: bMasterInterface 0 bSlaveInterface 1 Endpoint Descriptor: bLength 7 bDescriptorType 5 bEndpointAddress 0x81 EP 1 IN bmAttributes 3 Transfer Type Interrupt Synch Type None Usage Type Data wMaxPacketSize 0x0010 1x 16 bytes bInterval 255 Interface Descriptor: bLength 9 bDescriptorType 4 bInterfaceNumber 1 bAlternateSetting 0 bNumEndpoints 2 bInterfaceClass 10 CDC Data bInterfaceSubClass 0 Unused bInterfaceProtocol 0 iInterface 5 Bulk Data Interface Endpoint Descriptor: bLength 7 bDescriptorType 5 bEndpointAddress 0x02 EP 2 OUT bmAttributes 2 Transfer Type Bulk Synch Type None Usage Type Data wMaxPacketSize 0x0010 1x 16 bytes bInterval 255 Endpoint Descriptor: bLength 7 bDescriptorType 5 bEndpointAddress 0x83 EP 3 IN bmAttributes 2 Transfer Type Bulk Synch Type None Usage Type Data wMaxPacketSize 0x0010 1x 16 bytes bInterval 255 Interface Descriptor: bLength 9 bDescriptorType 4 bInterfaceNumber 2 bAlternateSetting 0 bNumEndpoints 0 bInterfaceClass 254 Application Specific Interface bInterfaceSubClass 1 Device Firmware Update bInterfaceProtocol 1 iInterface 7 USB Device Firmware Upgrade Device Status: 0x0001 Self Powered
接下來,你可以使用你最喜歡的終端機程式存取它。之後,若環境仍然不正確的話,你必須使用目前的控制台(如序列控制台(serial console)) 來變更控制台環境下的輸入選項:
GTA01Bv2 # setenv stderr usbtty GTA01Bv2 # setenv stdout usbtty GTA01Bv2 # setenv stdin usbtty
典型的u-boot提示字元
U-Boot 1.2.0-moko1 (Feb 16 2007 - 00:36:13) DRAM: 128 MB NAND: 64 MiB Found Environment offset in OOB.. Video: 640x480x8 31kHz 59Hz USB: S3C2410 USB Deviced In: serial Out: serial Err: serial Hit any key to stop autoboot: 0 GTA01Bv3 #
bootloader 提示字元下的指令
'請參考bootloader 指令集.
裝置軔體更新
u-boot也可以使用USB DFU做為更新工具。對於快速測試下的載入檔案及kernel而言,是很有效的一個方法。 要找出你的u-boot版本是否支援這個USB DFU,請使用下面的方法:
$ lsusb -v -d 1457:5119
當裝置目前使用的是u-boot模式。
如果它支援DFU,你可以在輸出的訊息後面看到以下的內容:
Interface Descriptor: bLength 9 bDescriptorType 4 bInterfaceNumber 2 bAlternateSetting 0 bNumEndpoints 0 bInterfaceClass 254 Application Specific Interface bInterfaceSubClass 1 Device Firmware Update bInterfaceProtocol 1 iInterface 0
要查看韌體如何更新,請參考dfu-util。
透過DFU置入檔案
要將檔案載入記憶體位置0x32000000:
dfu-util -a 0 -D fileToLoad -R
之後,傳送'bootm 0x32000000' 到u-boot或者 'bootelf 0x32000000',如果它是一個elf檔案。
簡單的python script可以啟動ELF映像檔—以防止ACM bug破壞較大的封包。
#!/usr/bin/python import sys import os import time cmd1 = "neo backlight off\n" cmd2 = "bootelf 0x32000000\n" def output(tty, str): for x in str: tty.write(x) tty.flush() if len(sys.argv) == 2: print "Loading %s..." % sys.argv[1] loadfile = "dfu-util -a 0 -D %s -R" % sys.argv[1] os.system(loadfile) time.sleep(3) tty = open("/dev/ttyACM0", "a") output(tty, cmd1) output(tty, cmd2) tty.close() else: print "Usage: %s elffile" % sys.argv[0] print "" sys.exit(2)
問題排除
USB連接問題
在連接Neo時,位於u-boot下,在Linux主機上,我曾經遇到如下的問題 (在 dmesg or /var/log/messages) o。
usb 2-1: device descriptor read/64, error -110 usb usb2: Controller not stopped yet!
利用下面的指令,我解決掉上述的問題。請注意,如果你沒有USB鍵盤或者是滑鼠,用這些指令可能會造成問題。 我只有PS/2界面的裝置,所以,並無法測試這個問題。
rmmod uhci_hcd ; modprobe uhci_hcd