uboot自定義命令

U-Boot 是一個主要用于嵌入式系統(tǒng)的引導加載程序，可以支持多種不同的計算機系統(tǒng)結(jié)構，包括PPC、ARM、AVR32、MIPS、x86、68k、Nios與MicroBlaze。這也是一套在GNU通用公共許可證之下發(fā)布的自由軟件。

U-Boot本質(zhì)是一個裸機程序，是一種普遍用于嵌入式系統(tǒng)中的開源的Bootloader，作用是用來引導操作系統(tǒng)，以及給開發(fā)人員提供測試調(diào)試工具。主要負責基本硬件初始化，導啟動內(nèi)核啟動。

U-Boot命令眾多，通過uboot命令可完成系統(tǒng)環(huán)境變量設置。U-Boot本質(zhì)就是一份裸機程序，這樣可以在U-Boot命令下調(diào)試一些硬件設備問題。U-Boot命令行也是可以實現(xiàn)自動補全功能。

1.uboot命令格式分析

??uboot命令存放在uboot目錄下的common目錄下。
??do_help命令功能實現(xiàn)如下：

extern cmd_tbl_t  __u_boot_cmd_bdinfo;
extern cmd_tbl_t  __u_boot_cmd_showvar;

int do_help(cmd_tbl_t * cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
{
//	return _do_help(&__u_boot_cmd_start,
//			&__u_boot_cmd_end - &__u_boot_cmd_start,
//			cmdtp, flag, argc, argv);
	return _do_help(&__u_boot_cmd_bdinfo,
			&__u_boot_cmd_showvar - &__u_boot_cmd_bdinfo + 1,
			cmdtp, flag, argc, argv);
}

U_BOOT_CMD(
	help,	CONFIG_SYS_MAXARGS,	1,	do_help,
	"print command description/usage",
	"\n"
	"	- print brief description of all commands\n"
	"help command ...\n"
	"	- print detailed usage of 'command'"
);

/* This does not use the U_BOOT_CMD macro as ? can't be used in symbol names */
cmd_tbl_t __u_boot_cmd_question_mark Struct_Section = {
	"?",	CONFIG_SYS_MAXARGS,	1,	do_help,
	"alias for 'help'",
#ifdef  CONFIG_SYS_LONGHELP
	""
#endif /* CONFIG_SYS_LONGHELP */
};

U_BOOT_CMD為命令參數(shù)傳遞：

help 命令標志符；
CONFIG_SYS_MAXARGS命令傳遞的最大參數(shù)個數(shù)；
1 命令重復執(zhí)行次數(shù)；

do_help命令實現(xiàn)函數(shù)；

“alias for ‘help’”命令用法說明；
最后一個參數(shù)為命令用法詳細說明；
int do_help(cmd_tbl_t * cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])函數(shù)參數(shù)說明：
cmd_tbl_t * cmdtp結(jié)構體指針。

struct cmd_tbl_s {
	char		*name;		/* 命令名字*/
	int		maxargs;	/*命令傳遞的最大參數(shù)個數(shù)*/
	int		repeatable;	/*命令重復執(zhí)行次數(shù)*/
	/*命令功能實現(xiàn)函數(shù)*/
	int		(*cmd)(struct cmd_tbl_s *, int, int, char * const []);
	char		*usage;		/*命令基本用法說明*/
#ifdef	CONFIG_SYS_LONGHELP
	char		*help;		/*命令詳細用法說明*/
#endif
#ifdef CONFIG_AUTO_COMPLETE
	/* do auto completion on the arguments */
	int		(*complete)(int argc, char * const argv[], char last_char, int maxv, char *cmdv[]);
#endif
};

??argc 命令傳入的參數(shù)個數(shù)，和main函數(shù)argc相同；
??argv 存放命令參數(shù)內(nèi)容，和main函數(shù)argv相同；

2.tiny4412下編寫uboot命令控制蜂鳴器

2.1 tiny4412開發(fā)板beep硬件接口

2.2 GPD0端口寄存器地址

??配置寄存器：GPD0CON_ADDR = 0x1140_0000 + 0x00A0

2.3 參考help命令模板實現(xiàn)beep命令

#include 
#include 

/*蜂鳴器*/
#define GPD0_CON *((volatile unsigned int *)0x114000A0)//控制寄存器
#define GPD0_DAT *((volatile unsigned int *)0x114000A4)//數(shù)據(jù)寄存器

int do_beep(cmd_tbl_t * cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
{
	/*蜂鳴器*/
	GPD0_CON&=0xfffffff0;//清除當前GPD0_0的配置
	GPD0_CON|=0x00000001;//設置為輸出模式
	//beep on 或者 beep off
	if(argc!=2)
	{
		printf("格式:beep on/off\n");
		return 0;
	}
	if(strcmp(argv[1],"on")==0)//開蜂鳴器
	{
		GPD0_DAT|=1<<0;//開蜂鳴器
	}
	else if(strcmp(argv[1],"off")==0)//關蜂鳴器
	{
		GPD0_DAT&=~(1<<0);//關蜂鳴器
	}	
	return 0;
}

U_BOOT_CMD(
	beep,	CONFIG_SYS_MAXARGS,	1,	do_beep,
	"beep ",
	"\n"
	"beep用法\n"
	"開蜂鳴器:beep on\n"
	"關蜂鳴器:beep_off"
);

2.4 程序編譯

??1. 將cmd_beep.c拷貝到u_boot目錄下的common目錄下

[wbyq@wbyq common]$ cp /mnt/hgfs/ubuntu/cmd_beep.c ./ 

??2. 修改common目錄下的Makefile文件。

[wbyq@wbyq common]$ vim  Makefile 

??3.在uoot頂層目錄下執(zhí)行make,重新編譯uboot

[wbyq@wbyq uboot_tiny4412-sdk1506]$ make

??4.燒寫uboot

[wbyq@wbyq uboot_tiny4412-sdk1506]$ cd sd_fuse/
[wbyq@wbyq tiny4412]$ sudo ./sd_fusing.sh /dev/sdb

??beep命令編寫成功。

??5. beep命令運行測試

TINY4412 # beep
格式:beep on/off
TINY4412 # ? beep
flag=0
beep - beep 

Usage:
beep 
beep用法
開蜂鳴器:beep on
關蜂鳴器:beep_off
TINY4412 # beep on
TINY4412 # beep off

3.分析uboot保存環(huán)境變量位置

??在Linux操作系統(tǒng)啟動前，uboot需要完成系統(tǒng)環(huán)境變量配置。在uboot目錄下有tiny4412.h中保存的系統(tǒng)的默認環(huán)境變量參數(shù)。

?1.當我們修改了系統(tǒng)環(huán)境變量，執(zhí)行了saveenv命令后，則環(huán)境變量將寫入到磁盤中，接下來我們將分析一下uboot源碼中環(huán)境變量寫入磁盤的扇區(qū)位置。
在uboot命令中，并沒有直接腳cmd_save.c的函數(shù)，因此，我們可以根據(jù)saveenv命令執(zhí)行后的提示信息來分析。在uboot命令行下執(zhí)行saveenv命令時，會看到有輸出提示信息，這樣我們可以直接在uboot工程中搜索一下輸出信息的位置。

TINY4412 # save
Saving Environment to SMDK bootable device...
done

??2.接下來跳入saveenv函數(shù)，查看一下該函數(shù)執(zhí)行過程。

??當我們跳到定義處時會看到有多重位置，要想準確跳轉(zhuǎn)到正確位置，我們可以再查找參考saveenv命令的后半段提示信息賦值位置。

?3.經(jīng)過查找參考我們發(fā)現(xiàn)，后半段提示信息的定義位置是在env_auto.c中，而我們saveenv函數(shù)右鍵跳到定義處時在env_auto.c中也有定義，說明我們要跳轉(zhuǎn)的文件即為env_atuo.c文件。

在 saveenv函數(shù)中，并沒有看到有關于mmc寫扇區(qū)的函數(shù)，說明我們還需要進一步跳轉(zhuǎn)到對應的子函數(shù)中去分析。

??4.我們可以再次根據(jù)saveenv命令的打印提示，在最后還會打印“done”這個信息，這樣我們就可以更新這個信息，對當前函數(shù)中的三個子函數(shù)進行分析，看下哪一個子函數(shù)中有這個字符串的打印。經(jīng)過查看代碼可知最終調(diào)用的函數(shù)即為saveenv_movinand()函數(shù)。

??5.再次跳到movi_write_env()函數(shù)中查看一下寫入到mmc中的地址。

??6.在這個函數(shù)中即為實現(xiàn)環(huán)境變量寫入作用，再次跳到movi_write()函數(shù)中查看一下這個函數(shù)參數(shù)作用。

??可以看到，movi_write()函數(shù)參數(shù)作用分別為：mmc設備編號、寫入mmc的起始扇區(qū)、寫入的扇區(qū)個數(shù)、寫入的環(huán)境變量內(nèi)容。
??我們可以在這個函數(shù)中加入printf函數(shù)打印一下寫入的扇區(qū)地址和扇區(qū)數(shù)量。然后再重新編譯uboot，燒寫到SD卡中再次啟動查看效果。

TINY4412 # save
Saving Environment to SMDK bootable device...
start=1025,blkcnt=32
done
TINY4412 #