u-boot中global_data数据结构

转载：http://blog.youkuaiyun.com/lwj103862095/article/details/8213923

在start_armboot()函数中，gd_t和bd_t是u-boot中两个重要的数据结构，在初始化操作很多都要靠这两个数据结构来保存或传递。分别定义在./include/asm-arm/global_data.h和./include/asm-arm/u-boot.h

      1、gd_t: global data数据结构定义，位于文件include/asm-arm/global_data.h。其成员主要是一些全局的系统初始化参数。当使用gd_t时需用宏定义进行声明：DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR，指定占用寄存器R8。

/*
*The following data structure is placed in some memory wich is
*available very early after boot (like DPRAM on MPC8xx/MPC82xx, or
*some locked parts of the data cache) to allow for a minimum set of
*global variables during system initialization (until we have set
*up the memory controller so that we can use RAM).
*
* Keep it*SMALL* and remember to set CFG_GBL_DATA_SIZE > sizeof(gd_t)
*CFG_GBL_DATA_SIZE在config文件中定义，start.S中会根据这个值分配栈空间给global_data
*/

typedef struct global_data 

{

bd_t *bd;                                 //struct board_info指针，保存板子信息

unsigned long flags;                //指示标志，如设备已经初始化标志等

unsigned long baudrate;          //串口波特率

unsigned long have_console;    //串口初始化标志

unsigned long env_addr;          //Address of Environment struct ，环境参数地址

unsigned long env_valid;          //环境参数CRC检验有效标志

unsigned long fb_base;            //frame buffer的基址

#ifdefCONFIG_VFD

unsigned char vfd_type;            /*display type */

#endif

#if 0

unsigned long cpu_clk;             /* CPU clock in Hz! */

unsignedlong bus_clk;

unsigned long ram_size;            /*RAM size */

unsigned long reset_status;       /*reset status register at boot */

#endif

void **jt;                                    /*jump table */

} gd_t;

位于下图所示CFG_GBL_DATA_SIZE位置,即全局配置数据区

 

/*
*Global Data Flags
*/

#defineGD_FLG_RELOC0x00001       /*Code was relocated to RAM */
#define GD_FLG_DEVINIT 0x00002     /*Devices have been initialized */
#define GD_FLG_SILENT0x00004      /*Silent mode */
#define GD_FLG_POSTFAIL 0x00008   /*Critical POST test failed */

#define GD_FLG_POSTSTOP 0x00010  /*POST seqeunce aborted */

#define GD_FLG_LOGINIT 0x00020    /*Log Buffer has been initialized */

#defineGD_FLG_DISABLE_CONSOLE 0x00040 /*Disable console (in & out) */
#defineDECLARE_GLOBAL_DATA_PTR register volatile gd_t *gd asm ("r8")

2.、bd_t:board info数据结构定义，位于文件include/asm-arm/u-boot.h。保存板子参数。

typedefstruct bd_info 

{

int bi_baudrate;                    //串口波特率

unsigned long bi_ip_addr;           //IP地址

struct environment_s *bi_env;

ulong bi_arch_number;               //板子ID号

ulong bi_boot_params;               //启动参数

struct                              //DRAM BANKS配置，起始地址与长度

{

ulong start;

ulong size;

}bi_dram[CONFIG_NR_DRAM_BANKS];

} bd_t;

在分析U-Boot第二阶段的C函数之前，我们有必要先分析二个重要的数据结构，因为它们在第二阶段中无处不在！知道它们的厉害了吧？究竟是谁那么厉害呢？

     打开 lib_arm/board.c  在第55行看到：

55    DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;

     这是什么意思呢？找遍board.c也没找着它的第二次出现，因为它只出现一次，而且仅需一次就够了。从字义上翻译，“声明全局的数据结构型指针”。大概可以猜到，它起着声明的作用，在include/am-arm/global_data.h头文件的第64行：

 #define DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR     register volatile gd_t *gd asm ("r8")

     原来它的作用是，声明gd这么一个全局的指针，这个指针指向gd_t结构体类型，并且这个gd指针是保存在ARM的r8这个寄存器里面的。

     gd_t : global data数据结构定义，位于文件 include/asm-arm/global_data.h。其成员主要是一些全局的系统初始化参数。需要用到时用宏定义: DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR，指定占用寄存器r8。原型如下：

typedef struct global_data

{
       bd_t    *bd;            // bd指针指向bd_info这个结构体，保存开发板的相关参数

       unsigned long flags;        //指示标志，如设备已经初始化标志等
       unsigned long baudrate;         // 串口的波特率
       unsigned long have_console;    // 串口初始化标志

      /* Relocation Offset 重定位偏移，就是实际定向的位置与编译连接时指定的位置之差，一般为0 */

       unsigned long reloc_off;     
       unsigned long env_addr;       // Address of Environment struct ，环境参数地址
       unsigned long env_valid;      // 环境参数CRC检验有效标志
       unsigned long fb_base;        //base address of frame buffer 帧缓冲区基地址

#ifdef CONFIG_VFD                   //  include/configs/EmbedSky.h里面没有此宏定义，故忽略
       unsigned char vfd_type; /* display type */
#endif
#if 0
       unsigned long cpu_clk;             /* CPU clock in Hz!  */
       unsigned long bus_clk;             /*  Bus  clock in Hz!  */
       unsigned long ram_size;           /* RAM size */
       unsigned long reset_status;      /* reset status register at boot */
#endif
       void  **jt;          /* jump table 跳转表，用来"函数调用地址登记" */
} gd_t

      bd_t : board info数据结构定义，位于文件 include/asm-arm/u-boot.h定义，主要是保存开发板的相关参数。

typedef struct bd_info

{
       int   bi_baudrate;                          / /串口波特率
       unsigned long bi_ip_addr;           // IP地址
       unsigned char bi_enetaddr[6];    // MAC地址
       struct environment_s        *bi_env;
       ulong    bi_arch_number;           //板子ID号
       ulong     bi_boot_params;          // 启动参数
       struct                                         //RAM 配置 
       {
              ulong start;
              ulong size;     //CONFIG_NR_DRAM_BANKS=1，即1 bank of DRAM
       } bi_dram[CONFIG_NR_DRAM_BANKS];     

#ifdef CONFIG_HAS_ETH1          //  include/configs/EmbedSky.h里面没有此宏定义，故忽略
    /*  如果有第二块网卡，指定MAC地址   */
       unsigned char   bi_enet1addr[6];
#endif
} bd_t;