【Xilinx】MPSOC启动流程（四）- Uboot

此系列博客，仅对Xilinx平台PS端（ARM部分）开发做介绍，不对PL(FPGA)做过多介绍。

目录

一. Uboot启动流程

二. board_init_f

2.1 第一段初始化

三.  relocate_code

四. board_init_r

---

一. Uboot启动流程

基于ARMV8的启动流程：

二. board_init_f

主要做以下工作：

1. 初始化外设，例如串口，定时器，或打印相关信息。
2. 初始化gd的各个成员变量，分配DRAM内存空间，uboot会将自己定位的DRAM的最后面的区域，为Linux腾出空间。

调用initcall_run_list(init_sequence_f)；

init_sequence_f 定义了多个初始化函数：

2.1 第一段初始化

1. fdtdec_setup:设备树的位置在uboot.bin末端，所以将_end的值赋给gd->fdt_blob。

设备树配置共有4中模式：

默认使用CONFIG_OF_SEPARATE 模式

 

2.initf_malloc: 初始化gd中与malloc有关成员变量gd->malloc_limit，malloc内存池大小，宏未定义，此函数执行为空，具体实现在common/dlmolloc.c中

3.board_early_init_f初始化时钟IO，PLL，DDR等，

但CONFIG_ZYNQMP_PSU_INIT_ENABLED未使能，因为之前FSBL已经初始化了

 

 

4.log_init: 日志初始化，common/log.c

5.initf_bootstage: 初始化gd->bootstage, 用于标识当前处于什么阶段，UBOOT可分为两个大阶段：SPL和uboot阶段，common/bootstage.c

6. timer_init： 初始化定时器

7. initf_dm: uboot的驱动模型DM初始化，为后续初始化串口等驱动做准备

8. 板子早期的一些初始化，在board/xilinx/zynqmp.c

9. init_baud_rate： 初始化波特率

10. serial_init：串口初始化, 在driver/serial/serial.c中定义，在DM驱动模型框架下，查找对应的驱动实现

11. display_options：打印一些信息，uboot 最初一行的打印信息

12. announce_dram_init： 打印DRAM

13. dram_init: 并非真正的初始化 DDR，只是设置 gd->ram_size 的值, 即当前dram的大小

14. setup_dest_addr：设置目的地址，设置gd->ram_size，gd->ram_top，gd->relocaddr

15. reserve_xxx: 此一系列函数用于对DRAM内存进行分配

最终DRAM分配如下：

16. display_new_sp：显示新的SP位置

17. reloc_fdt： 根据上面对DRAM的内存分配，重定位设备树的位置

Xilinx的Uboot初始位置为0x100000,重定位后位置为：0x7ddd39c8

18. setup_reloc： 将全局变量gd拷贝到新的位置

三.  relocate_code

此函数用于UBOOT程序从ROM拷贝到新的DRAM位置

1. 将用的一些值存在寄存器中

    2.拷贝程序到新位置

       X0保存着拷贝的目标地址

​​​​​​​四. board_init_r

继续初始化外设和设置gd的成员变量，board_init_f并没有初始化所有的外设

1. initr_reloc： 用于设置 gd->flags，标记重定位完成，GD_FLG_RELOC
2. initr_caches 函数用于初始化 cache，使能 cache
3. initr_reloc_global_data 函数，初始化重定位后 gd 的一些成员变量
4. initr_malloc：初始化malloc内存区域
5. initr_dm：初始化DM驱动框架
6. board_init 函数，板级初始化，可做一些外设初始化等，开发板未在此处作外设初始化

7.initr_serial 函数，初始化串口

8. initr_mmc 函数，初始化 EMMC

9. initr_env 函数，初始化环境变量，判断是否需要加载环境变量文件，若需要，则匹配相应的加载驱动去将环境变量文件加载进来，否则直接使用默认环境变量值（include/env_default.h）Xilinx使用的是默认配置

 不同芯片的其他环境变量定义相应头文件中，MPSOC定义在include/configs/xilinx_zynqmp.h中

10. initr_secondary_cpu 函数，初始化其他 CPU 核，xilinx函数为空

11. stdio_add_devices 函数，各种输入输出设备的初始化

12. console_init_r 函 数 ， 控 制 台 初 始 化 ， 初 始 化 完 成 以 后 此 函 数 会 调 用

13. stdio_print_current_devices 函数来打印出当前的控制台设备

14. interrupt_init 函数，初始化中断，arm64直接返回0

15. initr_enable_interrupts 函数，使能中断，arm64直接返回0

16. board_late_init 函数，板子后续初始化，获取启动模式，初始化启动脚本等参数，也可做一些外设初始化工作。

 启动模式寄存器：

17. initr_net 函 数 ， 初 始 化 网 络 设 备 ， 函 数 调 用 顺 序 为initr_net->eth_initialize：匹配对应的驱动程序

18. run_main_loop 行，主循环，处理命令

后续章节会继续分析Uboot代码流程