如何从uboot读取mac，然户传递到内核中

Posted 2023-03-21

参考技术A 　　U-boot会给Linux Kernel传递很多参数，如：串口，RAM，videofb等。而Linux kernel也会读取和处理这些参数。两者之间通过struct tag来传递参数。U-boot把要传递给kernel的东西保存在struct tag数据结构中，启动kernel时，把这个结构体的物理地址传给kernel；Linux kernel通过这个地址，用parse_tags分析出传递过来的参数。
　　本文主要以U-boot传递RAM和Linux kernel读取RAM参数为例进行说明。
　　1、u-boot给kernel传RAM参数
　　./common/cmd_bootm.c文件中（指Uboot的根目录），bootm命令对应的do_bootm函数，当分析uImage中信息发现OS是Linux时，调用。/lib_arm/bootm.c文件中的do_bootm_linux函数来启动Linux kernel。
　　在do_bootm_linux函数中：
　　void do_bootm_linux （cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[],\
　　ulong addr, ulong *len_ptr, int verify）
　　
　　……
　　#if defined （CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS） || \
　　defined （CONFIG_CMDLINE_TAG） || \
　　defined （CONFIG_INITRD_TAG） || \
　　defined （CONFIG_SERIAL_TAG） || \
　　defined （CONFIG_REVISION_TAG） || \
　　defined （CONFIG_LCD） || \
　　defined （CONFIG_VFD）
　　setup_start_tag （bd）； //初始化tag结构体开始
　　#ifdef CONFIG_SERIAL_TAG
　　setup_serial_tag （？ms）；
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_REVISION_TAG
　　setup_revision_tag （？ms）；
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS
　　setup_memory_tags （bd）； //设置RAM参数
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_CMDLINE_TAG
　　setup_commandline_tag （bd, commandline）；
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_INITRD_TAG
　　if （initrd_start && initrd_end）
　　setup_initrd_tag （bd, initrd_start, initrd_end）；
　　#endif
　　#if defined （CONFIG_VFD） || defined （CONFIG_LCD）
　　setup_videolfb_tag （（gd_t *） gd）；
　　#endif
　　setup_end_tag （bd）； //初始化tag结构体结束
　　#endif
　　……
　　……
　　theKernel （0, machid, bd->bi_boot_params）；
　　//传给Kernel的参数＝ （struct tag *）型的bd->bi_boot_params
　　//bd->bi_boot_params在board_init 函数中初始化，如对于at91rm9200，初始化在at91rm9200dk.c的board_init中进 行：bd->bi_boot_params=PHYS_SDRAM + 0x100;
　　//这个地址也是所有taglist的首地址，见下面的setup_start_tag函数
　　
　　对于setup_start_tag和setup_memory_tags函数说明如下。
　　函数setup_start_tag也在此文件中定义，如下：
　　static void setup_start_tag （bd_t *bd）
　　
　　params = （struct tag *） bd->bi_boot_params;
　　//初始化（struct tag *）型的全局变量params为bd->bi_boot_params的地址，之后的setup tags相关函数如下面的setup_memory_tags就把其它tag的数据放在此地址的偏移地址上。
　　params->hdr.tag = ATAG_CORE;
　　params->hdr.size = tag_size （tag_core）；
　　params->u.core.flags = 0;
　　params->u.core.pagesize = 0;
　　params->u.core.rootdev = 0;
　　params = tag_next （params）；
　　
　　RAM相关参数在bootm.c中的函数setup_memory_tags中初始化：
　　static void setup_memory_tags （bd_t *bd）
　　
　　int i;
　　for （i = 0; i < CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++）
　　params->hdr.tag = ATAG_MEM;
　　params->hdr.size = tag_size （tag_mem32）；
　　params->u.mem.start = bd->bi_dram[i].start;
　　params->u.mem.size = bd->bi_dram[i].size;
　　params = tag_next （params）；
　　 //初始化内存相关tag
　　
　　2、Kernel读取U-boot传递的相关参数
　　对于Linux Kernel，ARM平台启动时，先执行arch/arm/kernel/head.S，此文件会调用arch/arm/kernel/head- common.S和arch/arm/mm/proc-arm920.S中的函数，并最后调用start_kernel：
　　……
　　b start_kernel
　　……
　　init/main.c中的start_kernel函数中会调用setup_arch函数来处理各种平台相关的动作，包括了u-boot传递过来参数的分析和保存：
　　start_kernel（）
　　
　　……
　　setup_arch（&command_line）；
　　……
　　
　　其中，setup_arch函数在arch/arm/kernel/setup.c文件中实现，如下：
　　void __init setup_arch（char **cmdline_p）
　　
　　struct tag *tags = （struct tag *）&init_tags;
　　struct machine_desc *mdesc;
　　char *from = default_command_line;
　　setup_processor（）；
　　mdesc = setup_machine（machine_arch_type）；
　　machine_name = mdesc->name;
　　if （mdesc->soft_reboot）
　　reboot_setup（"s"）；
　　if （__atags_pointer）
　　//指向各种tag起始位置的指针，定义如下：
　　//unsigned int __atags_pointer __initdata;
　　//此指针指向__initdata段，各种tag的信息保存在这个段中。
　　tags = phys_to_virt（__atags_pointer）；
　　else if （mdesc->boot_params）
　　tags = phys_to_virt（mdesc->boot_params）；
　　if （tags->hdr.tag != ATAG_CORE）
　　convert_to_tag_list（tags）；
　　if （tags->hdr.tag != ATAG_CORE）
　　tags = （struct tag *）&init_tags;
　　if （mdesc->fixup）
　　mdesc->fixup（mdesc, tags, &from, &meminfo）；
　　if （tags->hdr.tag == ATAG_CORE）
　　if （meminfo.nr_banks != 0）
　　squash_mem_tags（tags）；
　　save_atags（tags）；
　　parse_tags（tags）；
　　//处理各种tags，其中包括了RAM参数的处理。
　　//这个函数处理如下tags：
　　__tagtable（ATAG_MEM, parse_tag_mem32）；
　　__tagtable（ATAG_VIDEOTEXT, parse_tag_videotext）；
　　__tagtable（ATAG_RAMDISK, parse_tag_ramdisk）；
　　__tagtable（ATAG_SERIAL, parse_tag_serialnr）；
　　__tagtable（ATAG_REVISION, parse_tag_revision）；
　　__tagtable（ATAG_CMDLINE, parse_tag_cmdline）；
　　
　　init_mm.start_code = （unsigned long） &_text;
　　init_mm.end_code = （unsigned long） &_etext;
　　init_mm.end_data = （unsigned long） &_edata;
　　init_mm.brk = （unsigned long） &_end;
　　memcpy（boot_command_line, from, COMMAND_LINE_SIZE）；
　　boot_command_line[COMMAND_LINE_SIZE-1] = '\0';
　　parse_cmdline（cmdline_p, from）； //处理编译内核时指定的cmdline或u-boot传递的cmdline
　　paging_init（&meminfo, mdesc）；
　　request_standard_resources（&meminfo, mdesc）；
　　#ifdef CONFIG_SMP
　　smp_init_cpus（）；
　　#endif
　　cpu_init（）；
　　init_arch_irq = mdesc->init_irq;
　　system_timer = mdesc->timer;
　　init_machine = mdesc->init_machine;
　　#ifdef CONFIG_VT
　　#if defined（CONFIG_VGA_CONSOLE）
　　conswitchp = &vga_con;
　　#elif defined（CONFIG_DUMMY_CONSOLE）
　　conswitchp = &dummy_con;
　　#endif
　　#endif
　　early_trap_init（）；
　　
　　对于处理RAM的tag，调用了parse_tag_mem32函数：
　　static int __init parse_tag_mem32（const struct tag *tag）
　　
　　……
　　arm_add_memory（tag->u.mem.start, tag->u.mem.size）；
　　……
　　
　　__tagtable（ATAG_MEM, parse_tag_mem32）；
　　上述的arm_add_memory函数定义如下：
　　static void __init arm_add_memory（unsigned long start, unsigned long size）
　　
　　struct membank *bank;
　　size -= start & ~PAGE_MASK;
　　bank = &meminfo.bank[meminfo.nr_banks++];
　　bank->start = PAGE_ALIGN（start）；
　　bank->size = size & PAGE_MASK;
　　bank->node = PHYS_TO_NID（start）；
　　
　　如上可见，parse_tag_mem32函数调用arm_add_memory函数把RAM的start和size等参数保存到了meminfo结构的meminfo结构体中。最后，在setup_arch中执行下面语句：
　　paging_init（&meminfo, mdesc）；
　　对没有MMU的平台上调用arch/arm/mm/nommu.c中的paging_init，否则调用arch/arm/mm/mmu.c中的paging_init函数。这里暂不分析mmu.c中的paging_init函数。