【原创连载】JZ2440学习笔记1-移植u-boot-2015.04支持jz2440串口

BloomW 2015-05-16 06:56:35

加精

JZ2440学习笔记

Chili

2015.5

第一部分，移植uboot2015支持JZ2440串口

前言
本人入手JZ2440半个月，以前未接触过linux，但在校接触过许多不跑linux系统的CPU，具有LPC1114，LPC1343，STM32，blackfin等处理器的编程经验，对微处理器的原理以及运行方式具有一定的了解。靠着这点小经验，以及新学习的知识，自己动手移植了最新的uboot，绝对原创，得益于韦老师的书籍以及开发板，能让我们这个小白可以踏进linux的世界，但本人毕竟在linux方面只是个类似小白的学生，许多不对之处，希望大家不吝指教！

说明：阅读本文需要一点的ARM以及S3C2440的基础知识，建议先阅读《嵌入式Linux应用开发完全手册》，此书对对ARM以及JZ2440有很好的介绍和说明，在阅读中有不懂的也可以再去翻看此书，查漏补缺。
JZ2440移植最新u-boot-2015.04-rc4.tar
1，配置uboot
去官网下载最新uboot源代码u-boot-2015.04-rc4.tar，开发环境采用JZ2440光盘上的vmware虚拟机ubuntu9.10。
本次采用smdk2410的默认配置来配置uboot，然后启动类似linux一样的menuconfig菜单进行配置，然后make，并烧写进JZ2440看效果，然后根据现象一步步修改。
我们移植uboot的基本原则是：因为我们刚上手,可能什么都不知道，更加不知需要更改什么，这个时候我们就先尽量什么都不改，直接烧写进去看现象，然后根据现象或者提示信息一步步更改，从而移植完成。
配置命令如下：
book@book-desktop:~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ tar jxvf u-boot-2015.04-rc4.tar.bz2
book@book-desktop:~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ cd u-boot-2015.04-rc4/
book@book-desktop:~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ make smdk2410_defconfig
book@book-desktop:~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ make menuconfig
3，在uboot根目录执行
book@book-desktop:~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ make
报错：
cc1: error: bad value (armv4) for -march= switch
cc1: error: bad value (armv4) for -mtune= switch
make[2]: *** [include/autoconf.mk] Error 1
make[1]: *** [silentoldconfig] Error 1
make: *** No rule to make target `include/config/auto.conf', needed by `include/config/uboot.release'. Stop.
错误并不可怕，学会看错误提示，根据提示进行下一步工作。错误提示意思好像是说机器平台不对，那么我们就来指定，打开顶层Makefile，指定交叉编译器和架构平台：
book@book-desktop:~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim Makefile
如图所示添加下面两行：
ARCH=arm
CROSS_COMPILE=arm-linux-

图 1
完成后，再次执行：make 开始编译
book@book-desktop:~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ make
报错：
AS arch/arm/lib/vectors.o
AS arch/arm/lib/crt0.o
AS arch/arm/lib/relocate.o
arch/arm/lib/relocate.S: Assembler messages:
arch/arm/lib/relocate.S:50: Error: selected processor does not support `bx lr'
make[1]: *** [arch/arm/lib/relocate.o] Error 1
make: *** [arch/arm/lib] Error 2
耐着性子认真看错误信息，说不支持bx lr指令，这是arm的一个跳转指令，没理由arm交叉编译器不支持啊，是不是版本太低了？
查看版本：
arm-linux-gcc -v

图 2

版本为3.4.5,貌似JZ2440光盘上的ubuntu上自带的交叉编译环境是比较老了，那我们网上搜索个新的，装上试试看。
在http://dl.dbank.com/c01p81pb9i网站有arm-linux-gcc 4.4.3下载，并有详尽的安装方法，读者可自行下载并安装。安装完成后查看版本如下，说明安装成功。

图 3

2，编译
在arm-linux-gcc 4.4.3的基础上进行uboot编译：
book@book-desktop:~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ make
接下来就是一路编译成功，并生产uboot.bin等映像文件。

图 4
3，烧写默认配置的uboot
由于JZ2440配有Jlink，Jlink一般来说不支持烧写nand falsh，当然可以购买百问网的Gflash，其可以通过Jlink烧写nand flash。我们一般是购买JZ2440标准配置开发板，那咱就用nor flash启动，并通过Jlink的J-Flash将uboot.bin烧写进nor flash，重启，观察串口输出。
Ps：安装学前班\J-link\USB-ICE,安装完后打开J-Flash, 打开开发板资料\如何烧写S3C2440裸板程序\s3c2440.jflash工程，打开刚编译成功的文件uboot.bin，按下F5开始编程。
重启开发板，串口无任何现象，说明默认的smdk2410.h的配置还是不适用与我们现在JZ2440的板子。好了接下来开始一点点修改uboot了。
4，修改uboot支持JZ2440串口
4.1 修改uboot时钟配置
串口没有输出的话，首先想到的肯定是时钟没有配置好，好的，有想法立即就去试试。
相信看过韦老师的《嵌入式Linux应用开发完全手册》，应该知道S3C2440和S3C2410时钟计算法不一样，因此我们打开smdk2410.c，修改初始化函数中的时钟配置。命令如下：
book@book-desktop:~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim board/samsung/smdk2410/smdk2410.c
修改如下：
1，将时钟宏更改如图
#define M_MDIV 0x5c
#define M_PDIV 0x1
#define M_SDIV 0x1

图 5

2，修改int board_early_init_f(void)函数添加CLKDIVN寄存器配置
如下：
writel(0x5, &clk_power->clkdivn);

图6

保存，并编译，烧写，重启开发板查看现象：

图 7

分析：有打印乱码数据，说明板子至少在工作，只是波特率设置不正确，下面看串口波特率在哪里设置，并进行修改就可以了。
4.2 修改串口驱动
我们在sourceInsight中根据韦老师开发手册书籍上的说明，按uboot执行的流程一步步查找uboot串口初始化函数，最后发现在u-boot-2015.04-rc4\u-boot-2015.04-rc4-my2440\drivers\serial\serial-s3c24x0.c中
serial_init_dev(const int dev_index)函数完成串口初始化，调用stati_serial_setbrg(const int dev_index)设置波特率，设置波特率时的获取时钟函数如下：
ulong get_HCLK(void)
{
struct s3c24x0_clock_power *clk_power = s3c24x0_get_base_clock_power();
#ifdef CONFIG_S3C2440
switch (readl(&clk_power->clkdivn) & 0x6) {
default:
case 0:
return get_FCLK();
case 2:
return get_FCLK() / 2;
case 4:
return (readl(&clk_power->camdivn) & (1 << 9)) ?
get_FCLK() / 8 : get_FCLK() / 4;
case 6:
return (readl(&clk_power->camdivn) & (1 << 8)) ?
get_FCLK() / 6 : get_FCLK() / 3;
}
#else
return (readl(&clk_power->clkdivn) & 2) ? get_FCLK() / 2 : get_FCLK();
#endif
}
说明现在的uboot已经支持获取s3c2440的时钟来自行计算波特率了，但需要我们在配置文件smdk2410.h中定义s3c2440的宏。因此我们就去配置：
book@book-desktop:~/uboot/u-boot-2015.04-rc4$ vim include/configs/smdk2410.h
修改如下：