uboot分析之bootm_start

bootm命令执行过程中调用了bootm_start函数，这个函数比较重要，所以先分析它。

1.common/cmd_bootm.c

static int bootm_start(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])   {       void        *os_hdr;       int     ret;       memset ((void *)&images, 0, sizeof (images));//images是一个bootm_headers_t类型的全局变量。见下面的分析。        images.verify = getenv_yesno ("verify");//从环境变量中检查是否要对镜像的数据（不是镜像头）进行校验。        bootm_start_lmb();//不做任何有意义的工作，除了定义# define lmb_reserve(lmb, base, size)        /* get kernel image header, start address and length */寻找可用的内核镜像，见下面的分析。主要根据传入的参数检查镜像的合法性并获取信息。       os_hdr = boot_get_kernel (cmdtp, flag, argc, argv,               &images, &images.os.image_start, &images.os.image_len);//返回指向内存中镜像头的指针        if (images.os.image_len == 0) {           puts ("ERROR: can't get kernel image!/n");           return 1;       }       /* get image parameters */       switch (genimg_get_format (os_hdr)) {//根据镜像魔数获取镜像类型        case IMAGE_FORMAT_LEGACY:           images.os.type = image_get_type (os_hdr);//镜像类型            images.os.comp = image_get_comp (os_hdr);//压缩类型            images.os.os = image_get_os (os_hdr);//操作系统类型            images.os.end = image_get_image_end (os_hdr);//当前镜像的尾地址            images.os.load = image_get_load (os_hdr);//镜像数据的载入地址            break;       default:           puts ("ERROR: unknown image format type!/n");           return 1;       }       /* find kernel entry point */       if (images.legacy_hdr_valid) {//如果镜像已经通过验证            images.ep = image_get_ep (&images.legacy_hdr_os_copy);//获取入口地址，填充images.ep 。        } else {           puts ("Could not find kernel entry point!/n");           return 1;       }       if (((images.os.type == IH_TYPE_KERNEL) ||            (images.os.type == IH_TYPE_MULTI)) &&           (images.os.os == IH_OS_LINUX)) {           /* find ramdisk */3250的配置中这个函数不做任何工作           ret = boot_get_ramdisk (argc, argv, &images, IH_INITRD_ARCH,                   &images.rd_start, &images.rd_end);           if (ret) {               puts ("Ramdisk image is corrupt or invalid/n");               return 1;           }       }       images.os.start = (ulong)os_hdr;//指向内存中镜像的头地址        images.state = BOOTM_STATE_START;//标记引导状态        return 0;   }

 

总结一下这个函数的主要工作：第一步校验镜像的正确性，获取镜像的信息（根据镜像头），第二部将第一步获取的信息存入images（主要是填充image_info_t类型的os成员）

2. bootm_headers_t

typedef struct bootm_headers {       /*       * Legacy os image header, if it is a multi component image       * then boot_get_ramdisk() and get_fdt() will attempt to get       * data from second and third component accordingly.       */       image_header_t    *legacy_hdr_os;        /* image header pointer */       image_header_t    legacy_hdr_os_copy;    /* header copy */       ulong        legacy_hdr_valid;   #ifndef USE_HOSTCC        image_info_t    os;        /* os image info */       ulong        ep;        /* entry point of OS */       ulong        rd_start, rd_end;/* ramdisk start/end */       ulong        ft_len;        /* length of flat device tree */       ulong        initrd_start;       ulong        initrd_end;       ulong        cmdline_start;       ulong        cmdline_end;       bd_t        *kbd;   #endif        int        verify;        /* getenv("verify")[0] != 'n' */   #define    BOOTM_STATE_START        (0x00000001)    #define    BOOTM_STATE_LOADOS        (0x00000002)    #define    BOOTM_STATE_RAMDISK    (0x00000004)    #define    BOOTM_STATE_FDT        (0x00000008)    #define    BOOTM_STATE_OS_CMDLINE    (0x00000010)    #define    BOOTM_STATE_OS_BD_T    (0x00000020)    #define    BOOTM_STATE_OS_PREP    (0x00000040)    #define    BOOTM_STATE_OS_GO        (0x00000080)        int        state;   } bootm_headers_t;   /*   * Legacy format image header,   * all data in network byte order (aka natural aka bigendian).   */内核镜像头  include/image.h   typedef struct image_header {       uint32_t    ih_magic;        /* Image Header Magic Number    */镜像头部幻数，为#define IH_MAGIC    0x27051956       uint32_t    ih_hcrc;            /* Image Header CRC Checksum    */镜像头部crc校验码       uint32_t    ih_time;            /* Image Creation Timestamp    */镜像创建时间戳       uint32_t    ih_size;            /* Image Data Size        */镜像数据大小（不算头部）1828536       uint32_t    ih_load;            /* Data     Load  Address        */数据将要载入的内存地址   80008000       uint32_t    ih_ep;            /* Entry Point Address        */镜像入口地址        80008000                  uint32_t    ih_dcrc;            /* Image Data CRC Checksum    */镜像数据校验码       uint8_t        ih_os;        /* Operating System        */操作系统类型    #define IH_OS_LINUX        5       uint8_t        ih_arch;        /* CPU architecture        */CPU架构类型    #define IH_ARCH_ARM        2       uint8_t        ih_type;        /* Image Type            */镜像类型        IH_TYPE_KERNEL       uint8_t        ih_comp;    /* Compression Type        */压缩类型        IH_COMP_NONE       uint8_t        ih_name[IH_NMLEN];    /* Image Name        */镜像名字Linux-2.6.27.8，#define IH_NMLEN        32   } image_header_t;   镜像信息      include/image.h   typedef struct image_info {       ulong        start, end;            /* start/end of blob */镜像的起始地址和尾地址       ulong        image_start, image_len;         /* start of image within blob, len of image */镜像数据的开始地址和长度       ulong        load;                /* load addr for the image */镜像数据的装载地址       uint8_t        comp, type, os;            /* compression, type of image, os type */压缩类型，镜像类型和操作系统类型   } image_info_t;

 

3。boot_get_kernel

/**   * boot_get_kernel - find kernel image   * @os_data: pointer to a ulong variable, will hold os data start address   * @os_len: pointer to a ulong variable, will hold os data length   *   * boot_get_kernel() tries to find a kernel image, verifies its integrity   * and locates kernel data.   *   * returns:   *     pointer to image header if valid image was found, plus kernel start   *     address and length, otherwise NULL   */   寻找可用的内核镜像   static void *boot_get_kernel (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[],           bootm_headers_t *images, ulong *os_data, ulong *os_len)   {       image_header_t    *hdr;       ulong        img_addr;       /* find out kernel image address */       if (argc < 2) {//如果参数太少            img_addr = load_addr;    //使用默认的镜像载入地址，这个地址是在配置头文件中定义的 ulong load_addr = CONFIG_SYS_LOAD_ADDR;            debug ("*  kernel: default image load address = 0x%08lx/n",                   load_addr);       } else {           img_addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);//参数足够的话，把第二个参数转化为16进制作为地址            debug ("*  kernel: cmdline image address = 0x%08lx/n", img_addr);       }       show_boot_progress (1);       /* copy from dataflash if needed */       img_addr = genimg_get_image (img_addr);//对于3250，这个函数什么都没做。因为没有dataflash.        /* check image type, for FIT images get FIT kernel node */       *os_data = *os_len = 0;       switch (genimg_get_format ((void *)img_addr)) {//根据上面得到的镜像的地址，获取镜像的类型。这个函数根据镜像头部的魔数返回类型。        case IMAGE_FORMAT_LEGACY:           printf ("## Booting kernel from Legacy Image at %08lx .../n",   //打印引导消息                    img_addr);           hdr = image_get_kernel (img_addr, images->verify);//检验镜像的合法性（校验码、魔数、架构类型等），并打印信息。见下面的分析。            if (!hdr)               return NULL;           show_boot_progress (5);           /* get os_data and os_len */           switch (image_get_type (hdr)) {           case IH_TYPE_KERNEL:               *os_data = image_get_data (hdr);//镜像数据的地址，也就是紧挨着镜像头的地址。                *os_len = image_get_data_size (hdr);//镜像数据部分大小                break;           case IH_TYPE_MULTI:               image_multi_getimg (hdr, 0, os_data, os_len);               break;           case IH_TYPE_STANDALONE:               *os_data = image_get_data (hdr);               *os_len = image_get_data_size (hdr);               break;           default:               printf ("Wrong Image Type for %s command/n", cmdtp->name);               show_boot_progress (-5);               return NULL;           }           /*           * copy image header to allow for image overwrites during kernel           * decompression.           */拷贝一份镜像的头部到images中。           memmove (&images->legacy_hdr_os_copy, hdr, sizeof(image_header_t));           /* save pointer to image header */           images->legacy_hdr_os = hdr;//images中指针指向镜像的头部            images->legacy_hdr_valid = 1;//镜像已经检验合格，置标志量            show_boot_progress (6);           break;       default:           printf ("Wrong Image Format for %s command/n", cmdtp->name);           show_boot_progress (-108);           return NULL;       }       debug ("   kernel data at 0x%08lx, len = 0x%08lx (%ld)/n",               *os_data, *os_len, *os_len);       return (void *)img_addr;   }

 

4。image_get_kernel

common/cmd_bootm.c   static image_header_t *image_get_kernel (ulong img_addr, int verify)   {       image_header_t *hdr = (image_header_t *)img_addr;       if (!image_check_magic(hdr)) {    //检查镜像头部的魔数是否等于 IH_MAGIC            puts ("Bad Magic Number/n");           show_boot_progress (-1);           return NULL;       }       show_boot_progress (2);       if (!image_check_hcrc (hdr)) {//检查镜像头部的校验码（hcrc为0时镜像头的校验码）            puts ("Bad Header Checksum/n");           show_boot_progress (-2);           return NULL;       }       show_boot_progress (3);       image_print_contents (hdr);//根据传入的镜像头地址，打印镜像的信息，见下面的分析。    /*     Image Name:   Linux-2.6.27.8     Image Type:   ARM Linux Kernel Image (uncompressed)     Data Size:    1828536 Bytes = 1.7 MiB     Load Address: 80008000     Entry Point:  80008000  */       if (verify) {//是否要对镜像的数据部分进行校验            puts ("   Verifying Checksum ... ");           if (!image_check_dcrc (hdr)) {               printf ("Bad Data CRC/n");               show_boot_progress (-3);               return NULL;           }           puts ("OK/n");       }       show_boot_progress (4);       if (!image_check_target_arch (hdr)) {//检查是否是IH_ARCH_ARM架构            printf ("Unsupported Architecture 0x%x/n", image_get_arch (hdr));           show_boot_progress (-4);           return NULL;       }       return hdr;   }