较高版本的U-BOOT中添加命令

在U-Boot中，添加属于自己的命令。不同的U-Boot版本，对命令的处理有不同机制。这里大概分为两种机制，一种，是U-Boot1.1.6向前的版本。另一种是U-Boot1.1.6向后的版本，就是题目中的“较高版本”。（这里只是个人大致分法，我没有确切查实）。

第一种，我也是根据网上的信息，自己稍为总结了一下。如下：
U-Boot的每一个命令都是通过U_Boot_CMD宏定义的。这个宏在include/command.h头文件中定义，每一个命令定义一个cmd_tbl_t结构体。
#define U_BOOT_CMD(name,maxargs,rep,cmd,usage,help) /
cmd_tbl_t __u_boot_cmd_##name Struct_Section = {#name, maxargs, rep, cmd, usage, help}
这样每一个U-Boot命令有一个结构体来描述。结构体包含的成员变量：命令名称、最大参数个数、重复数、命令执行函数、用法、帮助。 从控制台输入的命令是由common/command.c中的程序解释执行的。find_cmd()负责匹配输入的命令，从列表中找出对应的命令结构体。
基于U-Boot命令的基本框架，来分析一下简单的icache操作命令，就可以知道添加新命令的方法。
（1）定义CACHE命令。在include/cmd_confdefs.h中定义了所有U-Boot命令的标志位。
#define CFG_CMD_CACHE 0x00000010ULL /* icache, dcache */
(注意，如果有更多的命令，也要在这里添加定义，这里的标志位的值不可以与别的重合)
（2）实现CACHE命令的操作函数。下面是common/cmd_cache.c文件中icache命令部分的代码。
#if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_CACHE)
static int on_off (const char *s)
{ //这个函数解析参数，判断是打开cache，还是关闭cache
if (strcmp(s, "on") == 0) //参数为“on”
return (1);
else if (strcmp(s, "off") == 0) //参数为“off”
return (0);
return (-1);
}

int do_icache ( cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
{ //对指令cache的操作函数
switch (argc)
{
case 2: /* 参数个数为1，则执行打开或者关闭指令cache操作 */
switch (on_off(argv[1]))
{
case 0: icache_disable(); //打开指令cache
break;
case 1: icache_enable (); //关闭指令cache
break;
}
/* FALL TROUGH */
case 1: /* 参数个数为0，则获取指令cache状态*/
printf ("Instruction Cache is %s/n",icache_status() ? "ON" : "OFF");
break;

default: //其他缺省情况下，打印命令使用说明
printf ("Usage:/n%s/n", cmdtp->usage);
return 1;
}
return 0;
}
……
U_Boot_CMD( //通过宏定义命令
icache, 2, 1, do_icache, //命令为icache，命令执行函数为do_icache()
"icache - enable or disable instruction cache/n", //帮助信息
"[on, off]/n"
" - enable or disable instruction cache/n"
);
……
#endif

U-Boot的命令都是通过结构体__U_Boot_cmd_##name来描述的。根据U_Boot_CMD在include/command.h中的两行定义可以明白。

#define U_BOOT_CMD(name,maxargs,rep,cmd,usage,help) /
cmd_tbl_t __u_boot_cmd_##name Struct_Section = {#name, maxargs, rep, cmd, usage, help}
还有，不要忘了在common/Makefile中添加编译的目标文件。
"COBJS-$(CONFIG_CMD_CACHE) += cmd_cache.o"
(3）打开CONFIG_COMMANDS选项的命令标志位。这个程序文件开头有#if语句需要预处理是否包含这个命令函数。CONFIG_COMMANDS选项在开发板的配置文件中定义。例如：SMDK2410平台在include/configs/smdk2410.h中有如下定义。
/***********************************************************
* Command definition
***********************************************************/
#define CONFIG_COMMANDS /
(CONFIG_CMD_DFL | /
CFG_CMD_CACHE | /
CFG_CMD_REGINFO | /
CFG_CMD_DATE | /
CFG_CMD_ELF)
这里的CONFIG_COMMANDS定义形式，有点类似于VC++中一些标志位定义。 从标志位的定义形式，我们可以猜测，最多只能有32个命令。因为标志位的表达值长度为32Bit，如“0x00000010ULL ”！
第二种，由DENX Software Engineering 开发的较新版本的U-Boot中，采取了直接宏定义法。该版本的U-Boot中没有 include/cmd_confdefs.h 这样的文件，取而代之是“ config_cmd_all.h”，“config_cmd_default.h”两个文件。“config_cmd_all.h”宏定义了全部的命令，“config_cmd_default.h”中定义了U-Boot起动后自动加载的命令，应该是“config_cmd_all.h”的子集。
在这个版本中加入命令，也大概分为三步，（以我自己加的一个控制LED发光二极关闭和打开的命令为例）：
1）在 “config_cmd_all.h”中，加入一个宏定义：
#define CONFIG_CMD_LED
２）在 “common/”下面加入一个命令的实现文件“cmd_led.c”，内容大概如下：
#include <command.h>
#if defined(CONFIG_CMD_LED)
static int on_off (const char *);
static void led_on(void);
static void led_off(void);
static int led_status(void);
int do_led ( cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
{
switch (argc)
{
case 2: /* on / off */
switch (on_off(argv[1]))
{
#if 0 /* prevented by varargs handling; FALLTROUGH is harmless, too */
default: printf ("Usage:/n%s/n", cmdtp->usage);
return;
#endif
case 0: led_off();
break;
case 1: led_on();
break;
}
break;
/* FALL TROUGH */
case 1: /* get status */
printf ("Instruction Cache is %s/n",led_status() ? "ON" : "OFF");
break;
default:
printf ("Usage:/n%s/n", cmdtp->usage);
return 1;
}
return 0;
}
static int on_off (const char *s)
{
if (strcmp(s, "on") == 0) {
return (1);
} else if (strcmp(s, "off") == 0) {
return (0);
}
return (-1);
}
static void led_on(void)
{
*((unsigned char*)0x10000000) = 0x0f;
}
static void led_off(void)
{
*((unsigned char*)0x10000000) = 0xff;
}
static int led_status(void)
{
return (*((unsigned char *)0x10000000) == 0x0f ) ? 1:0 ;
}
U_BOOT_CMD(
led, 2, 1, do_led,
"led - turn on or turn off led!/n",
"[on, off]/n"
" - turn on or turn off led/n"
);
#endif
然后在“common/”的Makefile中加入一行代码，使实现文件成为编绎的目标：
COBJS-$(CONFIG_CMD_LED) += cmd_led.o
3)在 “include/configs/$(board).h”文件中，加入一行宏定义代码（个人认为，在“$(board).h”中的宏定义，一般起"开关"作用)。
#define CONFIG_CMD_LED
这样，将整个U-Boot重新编译一遍即可以。

总结：这样总结下来，虽然说工作不算大，但是，看到自己的代码可以加入到U-Boot中执行，还是挺兴奋的。另外，也可以将“do_led()”函数中调用的一些跟板子相关的函数加到“$(VENDER)/$(BOARD)/”文件夹中，并把相关的函数定义加到“common.h”中。当然在“$(VENDER)/$(BOARD)/”的Makefile中加上编译的目标文件！