Zero u-boot编译和使用指南

概要：
本文主要介绍Uboot的结构，menuconfig里的常见配置选项，编译步骤等

1. Uboot的基本结构

  • 下面来看看该uboot中的目录结构
├── api                存放uboot提供的API接口函数
├── arch               平台相关的部分我们只需要关心这个目录下的ARM文件夹
│   ├──arm
│   │   └──cpu
│   │   │   └──armv7
│   │   └──dts
│   │   │   └──*.dts 存放设备的dts,也就是设备配置相关的引脚信息
├── board              对于不同的平台的开发板对应的代码
├── cmd                顾名思义，大部分的命令的实现都在这个文件夹下面。
├── common             公共的代码
├── configs            各个板子的对应的配置文件都在里面，我们的Lichee配置也在里面
├── disk               对磁盘的一些操作都在这个文件夹里面，例如分区等。
├── doc                参考文档，这里面有很多跟平台等相关的使用文档。
├── drivers            各式各样的驱动文件都在这里面
├── dts                一种树形结构（device tree）这个应该是uboot新的语法
├── examples           官方给出的一些样例程序
├── fs                 文件系统，uboot会用到的一些文件系统
├── include            头文件，所有的头文件都在这个文件夹下面
├── lib                一些常用的库文件在这个文件夹下面
├── Licenses           这个其实跟编译无关了，就是一些license的声明
├── net                网络相关的，需要用的小型网络协议栈
├── post              上电自检程序
├── scripts           编译脚本和Makefile文件
├── spl               second program loader，即相当于二级uboot启动。
├── test              小型的单元测试程序。
└── tools             里面有很多uboot常用的工具。

了解了uboot的基本结构，我们可以知道一些相关的配置在什么地方了。

  • lichee的uboot配置文件放在confgs文件目录下面，名称为
LicheePi_Zero_480x272LCD_defconfig
LicheePi_Zero_800x480LCD_defconfig
LicheePi_Zero_defconfig

这3个配置是根据不同的Zero显示设备进行的配置，使用其中之一即可，可以在uboot目录下执行命令

make LicheePi_Zero_defconfig

这样配置就生效了。

  • 关于设备的配置引脚信息可以在arch/arm/dts的设备树下面进行查找。

通过查看arch/arm/dts/Makefile我们看到下面这段关于v3s的代码：

dtb-$(CONFIG_MACH_SUN8I_V3S) += \
    sun8i-v3s-licheepi-zero.dtb

我们基本可以找到对应的dtb文件就是sun8i-v3s-licheepi-zero.dtb

打开 sun8i-v3s-licheepi-zero.dts （dtb是object文件，相当于*.o, dts相当于*.c）文件

#include "sun8i-v3s.dtsi"                  //这个文件包含了sun8i-v3s系列的配置
#include "sunxi-common-regulators.dtsi"
/ {
        model = "Lichee Pi Zero";
        compatible = "licheepi,licheepi-zero", "allwinner,sun8i-v3s";

        aliases {
                serial0 = &uart0;
        };

        chosen {
                stdout-path = "serial0:115200n8";
        };
};
&mmc0 {
        pinctrl-0 = <&mmc0_pins_a>;
        pinctrl-names = "default";
        broken-cd;
        bus-width = <4>;
        vmmc-supply = <&reg_vcc3v3>;
        status = "okay";
};

&uart0 {
        pinctrl-0 = <&uart0_pins_a>;
        pinctrl-names = "default";
        status = "okay";
};

&usb_otg {
        dr_mode = "otg";
        status = "okay";
};

&usbphy {
        usb0_id_det-gpio = <&pio 5 6 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
        status = "okay";
};

从这个配置文件中可以看出，我们所用的stdout输出是用的uart0

波特率115200，mmc的配置， uart0的引脚采用的是uart0_pins_a 等。

如若需要修改对应的输出，可以在这个文件中修改。

3. 编译步骤

上面已经讲述了如何把配置文件进行生成.config文件。做好这两件事情之后就可以编译了。

官方git上给的命令是：

time make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- 2>&1 | tee build.log

第一个time命令完全可以去掉，time主要为了计算该编译需要花费的时间

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-

这个之前的config也说了，其实就是给变量ARCH赋值arm

给CROSS_COMPILE赋值arm-linux-gnueabihf-

也可以先省去，剩下的： make 2>&1 | tee build.log

tee 这个命令是把make生成的log写入到build.log文件中，这样编译之后的log文件可以保留存有备份，也可以省去。

make 2>&1

查了下资料 数字2对应stderr 数字1对应stdout

这里即将标准err输出 &作为连接符表示‘与’的意思，即标准输出和标准error输出都进行输出。

其实真正执行编译的是下面的命令：

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-

小伙伴可以试下，该命令是否可以编译出 u-boot-sunxi-with-spl.bin 文件，其他的命令都是辅助编译的命令，用于调试的时候开启。亲测直接 make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- 也是可以的。

FAQ：下面的内容可能其他章节会讲到，所以下面就大致讲下编译环境的搭建

本文所描述的uboot是基于Lichee_Pi/uboot.git的版本

先下载代码，执行下面的命令。

先要配置好编译环境可以参照 开发环境搭建

操作系统官方默认是在Ubuntu 14.04 64bit的环境下编译的。

我试了下在Ubuntu16.04.1的ubuntu的版本下进行编译。

装好虚拟机操作系统之后，我们先安装一些依赖包

sudo apt-get install git-core gnupg flex bison gperf build-essential zip curl zlib1g-dev libc6-dev lib32ncurses5-dev gcc-multilib x11proto-core-dev libx11-dev lib32z1-dev libgl1-mesa-dev g++-multilib mingw32 tofrodos python-markdown libxml2-utils
sudo apt-get install gcc-arm-linux-gnueabihf

执行完这两条命令之后，如果安装成功，应该是可以编译的，当然我在尝试的时候最后mingw32会出现一些问题。

可能对于ubuntu16.04版本还要根据

git上 编译坑_Ubuntu16.04编译过程踩坑记录 来修改gcc的版本.然后呢根据

编译坑_Ubuntu16.04编译过程踩坑记录二

来修改部分的mingw32相关的编译选项，对了后面编译uboot的时候还会遇到dtc编译版本低的问题，所以在此还要执行 sudo apt-get install device-tree-compiler 的命令升级dtc。至此编译环境基本搭建好了。

这些都是楼主踩过的坑，感谢楼主，我们应该不需要踩了。还是挺有用的。

接着就可以下载uboot的源代码： https://github.com/Lichee-Pi/u-boot.git

执行这段命令uboot的源代码就下下来了。