u-boot新结构浏览

213 /* Set stackpointer in internal RAM to call board_init_f */
214 call_board_init_f:
215         ldr     sp, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)
216         bic     sp, sp, #7 /* 8-byte alignment for ABI compliance */
217         ldr     r0,=0x00000000
218         bl      board_init_f
CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR在板级头文件定义
228 /* additions for new relocation code, must be added to all boards */
229 #define CONFIG_SYS_SDRAM_BASE   PHYS_SDRAM_1
230 #define CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR (CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + 0x1000 - \
231                                 GENERATED_GBL_DATA_SIZE)
232 
233 #define CONFIG_BOARD_EARLY_INIT_F 根据TQ2440硬件信息定义，PHY_SDRAM_1 = 0X3000 0000,那么0x3000 0000 + 4k -128B
此为堆栈地址，GENERATED_GBL_DATA_SIZE为全局数据的大小即gd_t全局指针所指向的单元大小
216行使sp指针8字节对齐以符合ABI规则，R0 = 0,作为参数传递给board_init_f().
arch/arm/lib/board.c:
CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR 指向栈底，也是全局数据指针的区的首地址，
265 void board_init_f(ulong bootflag)
266 {
267         bd_t *bd;
268         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
269         gd_t *id;
270         ulong addr, addr_sp;
271 #ifdef CONFIG_PRAM
272         ulong reg;
273 #endif
274 
275         bootstage_mark_name(BOOTSTAGE_ID_START_UBOOT_F, "board_init_f");
276 
277         /* Pointer is writable since we allocated a register for it */
278         gd = (gd_t *) ((CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR) & ~0x07);  /*以R8作为全局数据指针的存储器，并始终保持*/
279         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
280         __asm__ __volatile__("": : :"memory");                    
281 
282         memset((void *)gd, 0, sizeof(gd_t));             /* 清零全局数据区*/
283 
284         gd->mon_len = _bss_end_ofs;                     /* 整个u-boot映像大小*/
285 #ifdef CONFIG_OF_EMBED
286         /* Get a pointer to the FDT */
287         gd->fdt_blob = _binary_dt_dtb_start;
288 #elif defined CONFIG_OF_SEPARATE
289         /* FDT is at end of image */
290         gd->fdt_blob = (void *)(_end_ofs + _TEXT_BASE);
291 #endif
292         /* Allow the early environment to override the fdt address */
293         gd->fdt_blob = (void *)getenv_ulong("fdtcontroladdr", 16,
294                                                 (uintptr_t)gd->fdt_blob);
在旧版u-boot中，init_fnc_ptr（）的执行是放在启动代码第二段中，难道这里就相当与原来的stage2？
在慢慢分析
295 
296         for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
297                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
298                         hang ();
299                 }
300         }
301 
302 #ifdef CONFIG_OF_CONTROL
303         /* For now, put this check after the console is ready */
304         if (fdtdec_prepare_fdt()) {
305                 panic("** CONFIG_OF_CONTROL defined but no FDT - please see "
306                         "doc/README.fdt-control");
307         }
308 #endif
309 
310         debug("monitor len: %08lX\n", gd->mon_len);
311         /*
312          * Ram is setup, size stored in gd !!
313          */
314         debug("ramsize: %08lX\n", gd->ram_size);

init_fnc_t *init_sequence[]这个函数指针数组变化不大，只跟踪关心的部分，
234 init_fnc_t *init_sequence[] = {
235         arch_cpu_init,          /* basic arch cpu dependent setup */
236 
237 #if defined(CONFIG_BOARD_EARLY_INIT_F)
238         board_early_init_f, /*原来叫board_init */
239 #endif

跟踪到board/samsung/smdk2410/smdk2410.c中
board_early_init_f(),另外还有board_init()，有点小疑问，怎么由两个板级初始化，研读了代码，
发现这两个函数都执行了，在不同的阶段.贴一下代码：
70 int board_early_init_f(void)
 71 {
 72         struct s3c24x0_clock_power * const clk_power =
 73                                         s3c24x0_get_base_clock_power();
 74         struct s3c24x0_gpio * const gpio = s3c24x0_get_base_gpio();
 75 
 76         /* to reduce PLL lock time, adjust the LOCKTIME register */
 77         writel(0xFFFFFF, &clk_power->locktime);
 78 
 79         /* configure MPLL */
 80         writel((M_MDIV << 12) + (M_PDIV << 4) + M_SDIV,
 81                &clk_power->mpllcon);
 82 
 83         /* some delay between MPLL and UPLL */
 84         pll_delay(4000);
 85 
 86         /* configure UPLL */
 87         writel((U_M_MDIV << 12) + (U_M_PDIV << 4) + U_M_SDIV,
 88                &clk_power->upllcon);
 89 
 90         /* some delay between MPLL and UPLL */
 91         pll_delay(8000);
。。。

111 }
113 int board_init(void)
114 {
115         /* arch number of SMDK2410-Board */
116         gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_SMDK2410;
117 
118         /* adress of boot parameters */
119         gd->bd->bi_boot_params = 0x30000100;
120 
121         icache_enable();
122         dcache_enable();
123 
124         return 0;
125 } 熟悉u-boot的可以看出了，其实这两个函数的功能就是以前board_init的功能，即时钟初始和GPIO配置，和传递参数配置，
只是现在进行了拆分，这样u-boot越来越规范，硬件的初始化与上层明确划分，不得不说这是一个好的方向。由此有些问题也能解释了，
void board_init_f()；
void board_init_r(); 这是板级初始化的前半部和后半部，board_init_f()进行最基本的初始化，可以说是SOC的初始化，比如内存
串口，初始化gd_t，规划内存等...
然后返回汇编部分进行代码搬运，并初始化bss等，此时又回调用void board_init_r();且看说明
453 /*
454  ************************************************************************
455  *
456  * This is the next part if the initialization sequence: we are now
457  * running from RAM and have a "normal" C environment, i. e. global
458  * data can be written, BSS has been cleared, the stack size in not
459  * that critical any more, etc.
460  *
461  ************************************************************************
462  */ 代码到这里已经“正常”运行在SDRAM上了，即所需的环境在前面已经搭建好了，这里会进行更高以及的初始化：
比如nand ,net,LCD然后进入命令模式。了解了大概流程，才恍然其结构与以前u-boot大致一样，不过更加标准了。
还是返回到board_init_f()；看其具体流程。
328 
329         addr = CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + gd->ram_size; /*整个sdram大小0x3000 0000 + 0x400 0000,
gd->ram_size在dram_init()中被初始化*/

349 #if !(defined(CONFIG_SYS_ICACHE_OFF) && defined(CONFIG_SYS_DCACHE_OFF))
350         /* reserve TLB table */
351         addr -= (4096 * 4);
352 
353         /* round down to next 64 kB limit */
354         addr &= ~(0x10000 - 1);
355 
356         gd->tlb_addr = addr;
357         debug("TLB table at: %08lx\n", addr);
358 #endif

360         /* round down to next 4 kB limit */
361         addr &= ~(4096 - 1);                     /* 舍去掉不足4KB的地址空间，为什么是4KB.? */
362         debug("Top of RAM usable for U-Boot at: %08lx\n", addr);

378         addr -= gd->mon_len;    /* 减去u-boot镜像大小，镜像包括Code,Data,bss区，此时addr应该和TEXT_BASE相同*/
379         addr &= ~(4096 - 1);    /* 舍去不足4K的地址空间*/
380 
381         debug("Reserving %ldk for U-Boot at: %08lx\n", gd->mon_len >> 10, addr);
        /* 调试信息：u-boot加载地址且预留多少空间给U-BOOT */
382 
383 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
384         /*
385          * reserve memory for malloc() arena
386          */
387         addr_sp = addr - TOTAL_MALLOC_LEN;  /* 没有特殊定义，这里heap应该为4M，因为会作为解压缓冲区，所以分配大些*/
388         debug("Reserving %dk for malloc() at: %08lx\n",
389                         TOTAL_MALLOC_LEN >> 10, addr_sp);
390         /*
391          * (permanently) allocate a Board Info struct
392          * and a permanent copy of the "global" data
393          */
394         addr_sp -= sizeof (bd_t);          /* 分配heap以后，继续分配bd_t结构体，此时addr_sp指向该结构首地址*/
395         bd = (bd_t *) addr_sp;
396         gd->bd = bd;                       /* 将该首地址赋值给gd_t->bd初始化*/
397         debug("Reserving %zu Bytes for Board Info at: %08lx\n",
398                         sizeof (bd_t), addr_sp);
399 
400 #ifdef CONFIG_MACH_TYPE
401         gd->bd->bi_arch_number = CONFIG_MACH_TYPE; /* board id for Linux */
402 #endif
403 
404         addr_sp -= sizeof (gd_t);          /* 接着再次分配gd_t结构体，前面已经分配一次，是因为刚进入C代码，堆栈还具体划分，只做临时保存*/ 
405         id = (gd_t *) addr_sp;             /* 剩下的空间，才是真正的用户栈区，S3C2440采用栈方式为FD,满栈递减向下生长*/
406         debug("Reserving %zu Bytes for Global Data at: %08lx\n",
407                         sizeof (gd_t), addr_sp);
408 
409         /* setup stackpointer for exeptions */
410         gd->irq_sp = addr_sp;              /*  如果开启中断，比如使用USB下载功能，这里还不是真正的栈底，还要划分中断栈区*/
411 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
412         addr_sp -= (CONFIG_STACKSIZE_IRQ+CONFIG_STACKSIZE_FIQ);
413         debug("Reserving %zu Bytes for IRQ stack at: %08lx\n",
414                 CONFIG_STACKSIZE_IRQ+CONFIG_STACKSIZE_FIQ, addr_sp);
415 #endif
416         /* leave 3 words for abort-stack    */
417         addr_sp -= 12;                     /* 留3个字的指令预取中止栈*/
418 
419         /* 8-byte alignment for ABI compliance */
420         addr_sp &= ~0x07;
421 #else
422         addr_sp += 128; /* leave 32 words for abort-stack   */
423         gd->irq_sp = addr_sp;
424 #endif
425 
426         debug("New Stack Pointer is: %08lx\n", addr_sp);
427 
428 #ifdef CONFIG_POST
429         post_bootmode_init();
430         post_run(NULL, POST_ROM | post_bootmode_get(0));
431 #endif
432 
433         gd->bd->bi_baudrate = gd->baudrate;    /* 串口波特率*/
434         /* Ram ist board specific, so move it to board code ... */
435         dram_init_banksize();
436         display_dram_config();  /* and display it */
437 
438         gd->relocaddr = addr;                  /* 镜像重载地址，即TEXT_BASE */
439         gd->start_addr_sp = addr_sp;           /* 栈指针*/
440         gd->reloc_off = addr - _TEXT_BASE;     /* 重载映像相对与预先指定的地址(TEXT_BASE)的偏移地址，并且始终大于等于0 */
441         debug("relocation Offset is: %08lx\n", gd->reloc_off);
442         memcpy(id, (void *)gd, sizeof(gd_t));  /* 将临时gd_t数据复制进全局结构体*/
443 
444         relocate_code(addr_sp, id, addr);      /* 调用汇编代码，相当于返回start.进行代码重载，参数为R0-栈指针，
R1-全局数据指针，R2-加载地址. */
445 
446         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
447 }
这里又回到了汇编部分，注意这里传回的地址并不是通过宏CONFIG_SYS_TEXT_BASE指定的地址*/
230 relocate_code:
231         mov     r4, r0  /* save addr_sp */   
232         mov     r5, r1  /* save addr of gd */
233         mov     r6, r2  /* save addr of destination */
234 
235         /* Set up the stack 
236 stack_setup:
237         mov     sp, r4       /* 初始化栈指针*/
238 
239         adr     r0, _start   /* 当前_start标号地址，如果没搬运代码，这里为0x0 */
240         cmp     r0, r6       
241         beq     clear_bss               /* skip relocation */
242         mov     r1, r6                  /* r1 <- scratch for copy_loop */
243         ldr     r3, _bss_start_ofs
244         add     r2, r0, r3              /* r2 <- source end address         */
245 
246 copy_loop:                              /* NOR flash搬运到SDRAM，这里只搬运了代码区，数据域并没也编译*/
247         ldmia   r0!, {r9-r10}           /* copy from source address [r0]    */
248         stmia   r1!, {r9-r10}           /* copy to   target address [r1]    */
249         cmp     r0, r2                  /* until source end address [r2]    */
250         blo     copy_loop
251 
252 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
253         /*
254          * fix .rel.dyn relocations ，在链接时指定-pie，编译生成位置无关的映像*/
255          */
256         ldr     r0, _TEXT_BASE          /* r0 <- Text base */
257         sub     r9, r6, r0              /* r9 <- relocation offset */
258         ldr     r10, _dynsym_start_ofs  /* r10 <- sym table ofs */
259         add     r10, r10, r0            /* r10 <- sym table in FLASH */
260         ldr     r2, _rel_dyn_start_ofs  /* r2 <- rel dyn start ofs */
261         add     r2, r2, r0              /* r2 <- rel dyn start in FLASH */
262         ldr     r3, _rel_dyn_end_ofs    /* r3 <- rel dyn end ofs */
263         add     r3, r3, r0              /* r3 <- rel dyn end in FLASH */
264 fixloop:
265         ldr     r0, [r2]                /* r0 <- location to fix up, IN FLASH! */
266         add     r0, r0, r9              /* r0 <- location to fix up in RAM */
267         ldr     r1, [r2, #4]
268         and     r7, r1, #0xff
269         cmp     r7, #23                 /* relative fixup? */
270         beq     fixrel
271         cmp     r7, #2                  /* absolute fixup? */
272         beq     fixabs
273         /* ignore unknown type of fixup */
274         b       fixnext
275 fixabs:
276         /* absolute fix: set location to (offset) symbol value */
277         mov     r1, r1, LSR #4          /* r1 <- symbol index in .dynsym */
278         add     r1, r10, r1             /* r1 <- address of symbol in table */
279         ldr     r1, [r1, #4]            /* r1 <- symbol value */
280         add     r1, r1, r9              /* r1 <- relocated sym addr */
281         b       fixnext
282 fixrel:
283         /* relative fix: increase location by offset */
284         ldr     r1, [r0]
285         add     r1, r1, r9
286 fixnext:
287         str     r1, [r0]
288         add     r2, r2, #8              /* each rel.dyn entry is 8 bytes */
289         cmp     r2, r3
290         blo     fixloop
291 #endif
292