Redboot修改实例

在通常情况下，嵌入式开发中都需要对bootload部分的代码进行修改，以适应实际的需求。本文以redboot为例，说明了如何修改redboot源码以使其具备

1. 启动时提供LOGO图片显示

2. 为实现量产，在命令行下提供自动配置网络的命令autocONfig

3. 为实现量产，在命令行下提供自动更新文件的命令update

4. 为实现量产，在命令行下提供自动配置脚本的命令autoexec

Redboot适用的运行环境为基于ARM架构的硬件环境，包括

运行环境如下表所示。

Redboot是Red Hat公司开发的一个独立运行在嵌入式系统上的BootLoad程序，是目前比较流行的一个功能强大、可移植性好的BootLoad。

Redboot是一个采用eCos开发环境开发的应用程序，并采用了eCos的硬件抽象层作为基础，但它完全可以脱离eCos环境运行，并用来引导人和其他的嵌入式操作系统，如Linux、WinCE等。

eCos实现系统可配置机制的核心就在于它是由许多个组件构成，包括调度内核组件、硬件抽象层、文件系统组件、网络协议栈等，用户可以根据不同的需求选择组件，并对一些特定的配置选项进行设置，就可以构造出满足特定应用需求的系统。

所有的组件都在组件库中，组件库其实是一个包含了eCos所有系统组件的文件夹，其路径对应于“/eCos-2.0/packages”，该目录的内容如下所示

☆ compat

包含支持与POSIX和uITRON3.0标准兼容的组件文件包

☆ cygmon

生成Cygmon调试监视器的配置文件包

☆ devs

eCos支持的所有外部设备驱动，如串口、以太网等

☆ error

包含各种常见的错误和状态描述代码，便于系统调试时报告错误和状态

☆ fs

包含ROM和RAM文件系统包

☆ hal

包含所有硬件抽象层的目标硬件配置文件包

☆ infra

包含系统定义的基本结构，如数据类型、宏定义、系统启动方式选择

☆ io

I/O子系统文件包，建立在外部设备驱动上层从而与特定硬件无关

☆ isoinfra

包含的文件包提供支持ISO标准C库和兼容POSIX标准的接口

☆ kernel

提供eCos内核功能的配置文件包

☆ language

包含ISO的C库和math库

☆ net

提供TCP/IP协议栈支持的文件包

☆ redboot

包含生成Redboot调试监视器的配置文件包

☆ services

包含提供动态内存分配和文件压缩与解压功能的库文件

与硬件相关的文件按照如上所述，分别对应以下的子目录：

“/eCos-2.0/packages/hal/arm”：Architectur HAL

“/eCos-2.0/packages/hal/arm/arm9”：Variant HAL

“/eCos-2.0/packages/hal/arm/arm9/ep93xx”：Platform. HAL

为了实现本文开头的四项特殊功能，需要修改eCos中的部分代码。修改的文件为：

“/eCos-2.0/packages/hal/arm/arm9/ep93xx/v2_0/src/ep93xx_misc.c”

“/eCos-2.0/packages/redboot/v2_0/src/Flash.c”

“/eCos-2.0/packages/redboot/v2_0/src/io.c”

“/eCos-2.0/packages/redboot/v2_0/src/main.c”

ep93xx_misc的修改

在本例中，开发平台上添加了一块FPGA芯片，通过该FPGA实现了对LCD的控制，因此对于raSTer的初始化过程有所不同。

该部分的修改，主要目的是提供“启动时提供logo图片显示”的功能。

增加__FPGA_LCD__宏定义

增加_RASTER_宏定义

_RASTER_ 完成Raster设置并且显示开机界面。

_ FPGA_LCD _ 完成FPGA设置并且显示开机界面。

Raster:

initRaster用来初始化LCD controller

LCD 界面定制在Nor Flash AddrESS 0x60DC0000

Copy Kernel 到指定Address, Copy zImage 到0x800000(SDRAM Address)

FPGA:

1. check chip 分区是否存在

2. 如果存在则Copy logo and chip 到指定地址。

3. 初始化FGPA。

4. 显示开机界面。

5. Copy Kernel 到指定地址。

初始化FPGA流程：

1. Config相关GPIO

a) GPIO 0-7===D0~D7为输出

b) GPIO 9,11,12===PROG_B,CSI_B,CCLK为输出 8,10===DONE,INIT_B为输入

2. Clear相关SDRAM

a) set prog_b low to clear the config data

b) start the config process

c) ready to read the init_b status

3. 写Chip.bin

4. 显示logo

SDRAM write流程如下图所示：

1. 根据CPU_buffer的使用情况，将准备写入SDRAM的数据，先存入CPU_buffer中。

2. 然后需要依次配置ADDR1、ADDR0、CONTROL_REG。

3. cpu_sdram_cmdgen会根据以上寄存器的设置，将cpu_buffer中的数据发送至arbiter，后存入SDRAM.

4. 数据请求完成后，cpu_sdram_cmdgen会将CONTROL_REG.ACT自动清除。

5. CPU可以通过查询CONTROL_REG.ACT位，得知当前写入SDRAM数据的操作是否完成。

6. 写SDRAM步骤实例如下

a) write (16'h00F0, 16'haaaa);

b) write (16'h00F1, 16'hbbbb);

c) write (16'h00F2, 16'hcccc);

d) write (16'h00F3, 16'hdddd);

e) write (16'h00F4, 16'heeee);

f) write (16'h00F5, 16'hffff);

g) write (16'h00F6, 16'h5555);

h) write (16'h00F7, 16'h6666);

i) write (16'h00F8, 16'h9999);

j) write (16'h00F9, 16'h7777);

k) write (16'h00Fa, 16'h8888);