[原创]u-boot 里面的环境变量的设置 的问题。 07..

请教 u-boot 里面的环境变量的设置 的问题。

我现在已经把 nor flash的驱动加进去了， 自己写了一小段测试代码，
确实是把一段字符串写进入到nor flash里面去了。

但是saveenv却不行， 仔细一查， 原来好像是 env_relocate()有问题。

首先初始化gd：

我是上仿真器的， 我有4个SRAM ， SRAM0(0x30000000) , SRAM1(0x30010000)
,SRAM2(0x30020000) , SRAM3(0x30030000)

我的nor flash的起始地址是 0x10000000 , 大小是 16M ，
127个sector（normal：128k） ＋ 4个parameter sector（每个是32k） ，
我的环境打算放在 第1个快（即 0x10020000) ,

我把TEXT_BASE 设置成了 ， SRAM1(0x30010000） ，
SRAM0 （64k）专门放置gd什么的。

/* Pointer is writable since we allocated a register for it */ 
 gd = (gd_t*)(_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN - sizeof(gd_t)); 
 /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */ 
 __asm__ __volatile__("": : :"memory"); 

// reset_cpu(0); bob only testing watchdog if works well 

memset ((void*)gd, 0, sizeof (gd_t)); 
 gd->bd = (bd_t*)((char*)gd - sizeof(bd_t)); 
 memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t)); 

int env_init(void) 
{ 
 if (crc32(0, env_ptr->data, ENV_SIZE) == env_ptr->crc) { 
 gd->env_addr = (ulong)&(env_ptr->data); 
 printf("env_addr=%#08lx\n",gd->env_addr); 
 gd->env_valid = 1; 
 return(0); 
 } 

gd->env_addr = (ulong)&default_environment[0]; 
 gd->env_valid = 0; 
 return (0); 
} 

void env_relocate (void) 
{ 
 DEBUGF ("%s[%d] offset = 0x%lx , no modify : env_ptr addr=%p\n",
__FUNCTION__,__LINE__,gd->reloc_off,env_ptr); 
 /* 
 * We must allocate a buffer for the environment 
 */ 
 env_ptr = (env_t *)malloc (CFG_ENV_SIZE); 
 DEBUGF ("%s[%d] malloced ENV at %p\n", __FUNCTION__,__LINE__,env_ptr); 

/* 
 * After relocation to RAM, we can always use the "memory" functions 
 */ 
 env_get_char = env_get_char_memory; 

if (gd->env_valid == 0) { 
#if defined(CONFIG_GTH) || defined(CFG_ENV_IS_NOWHERE) /* Environment not changable
*/ 
 puts ("Using default environment\n\n"); 
#else 
 puts ("*** Warning - bad CRC, using default environment\n\n"); 
 SHOW_BOOT_PROGRESS (-1); 
#endif 

if (sizeof(default_environment) > ENV_SIZE) 
 { 
 puts ("*** Error - default environment is too large\n\n"); 
 return; 
 } 

memset (env_ptr, 0, sizeof(env_t)); 
 memcpy (env_ptr->data, 
 default_environment, 
 sizeof(default_environment)); 
#ifdef CFG_REDUNDAND_ENVIRONMENT 
 env_ptr->flags = 0xFF; 
#endif 
 env_crc_update (); 
 gd->env_valid = 1; 
 } 
 else { 
 env_relocate_spec (); 
 } 
 gd->env_addr = (ulong)&(env_ptr->data); 

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其实， 我要问的核心问题就是：

当初始化了 SRAM后， 我要malloc的时候， 返回的地址应该 SRAM的地址才对啊，

假如TEXT_BASE 定义的SDRAM的地址， 那么返回的地址应该就是SDRAM的地址范围才对啊。

返回如果是0 ，肯定就是在nor flash地址范围了， 肯定是错的啊。

不知道大家在移植u-boot的时候 有没有碰到过类似的问题。

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继续看代码：

在 start_armboot（） 函数中 ，调用了：

/* armboot_start is defined in the board-specific linker script */
mem_malloc_init (_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN); //30006044


/*
* Begin and End of memory area for malloc(), and current "brk"
*/

所以这样看起来， 一旦以后调用malloc 应该获得地址空间就应该是 SRAM的地址啊，
可是我的malloc返回的是 0 ， 奇怪了。

static ulong mem_malloc_start = 0; 
static ulong mem_malloc_end = 0; 
static ulong mem_malloc_brk = 0; 

static 
void mem_malloc_init (ulong dest_addr) 
{ 
 mem_malloc_start = dest_addr; 
 mem_malloc_end = dest_addr + CFG_MALLOC_LEN; 
 mem_malloc_brk = mem_malloc_start; 
 memset ((void *) mem_malloc_start, 0, 
 mem_malloc_end - mem_malloc_start); 
} 

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通过用multi-ICE ＋ realview 调试发现一个奇怪的问题 ， 明明c 语言里面是malloc 一次， 结果查看汇编的时候， 就变成了 3次malloc ，

如图：


点击左边的DSM 按钮， 就可以看到汇编：


所以我就疯掉了，

我的内存是有限的， 这么连续三次malloc ， 相当于两次leak 啊，

估计后面device_init（） 就是因此挂掉了。

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但汇编里面BL malloc只有一次啊，说明只调用了一次。C语言的显示混乱是否跟优化有关呢？

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精益求精！

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你说得有道理， 看来malloc确实被调用了一次，

接着查一些资料， 查到几篇比较的资料， 比如这个：

/* 
 * Begin and End of memory area for malloc(), and current "brk" 
 */ 
static ulong mem_malloc_start = 0; 
static ulong mem_malloc_end = 0; 
static ulong mem_malloc_brk = 0; 

static 
void mem_malloc_init (ulong dest_addr) 
{ 
 mem_malloc_start = dest_addr; 
 mem_malloc_end = dest_addr + CFG_MALLOC_LEN; 
 mem_malloc_brk = mem_malloc_start; 
 memset ((void *) mem_malloc_start, 0, 
 mem_malloc_end - mem_malloc_start); 
} 

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找到一篇 env_relocate（）实现的文章 ， 正在分析：
http://blog.chinaunix.net/u1/47239/showart_375478.html

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接着读 env_relocate() 函数： 有两个地方有疑问， 还望研究过的大侠指教：

下面的代码，我删掉了一些无关的部分，

下面的envsize 都是 128k （0x20000)
我的疑问是


1》对于 最开始一句：gd->reloc_off,env_ptr);
这个 gd->reloc 是在哪里赋值的呢？ 我用source insight 就没有搜索到arm 平台，
它赋值的情况。

2》从下面的代码看：
env_ptr = (env_t *)malloc (CFG_ENV_SIZE);
就算 malloc成功了， 那就分配了 128k内存

而后面直接就这样了：
memset (env_ptr, 0, sizeof(env_t));
memcpy (env_ptr->data,default_environment,sizeof(default_environment));
我觉得从c语言角度就不对啊， 因为我们并没有对 env_ptr->data 进行malloc分配空间啊。
仅仅给env_ptr分配了128k空间， 就用env_ptr->data 这能行吗？

void env_relocate (void) 
{ 
 DEBUGF ("%s[%d] offset = 0x%lx , no modify : env_ptr addr=%p\n",
__FUNCTION__,__LINE__, 
 gd->reloc_off,env_ptr); 
 /* 
 * We must allocate a buffer for the environment 
 */ 
 env_ptr = (env_t *)malloc (CFG_ENV_SIZE); 
 DEBUGF ("%s[%d] malloced ENV at %p\n", __FUNCTION__,__LINE__,env_ptr); 

/* 
 * After relocation to RAM, we can always use the "memory" functions 
 */ 
 env_get_char = env_get_char_memory; 

if (gd->env_valid == 0) { 
#if defined(CONFIG_GTH) || defined(CFG_ENV_IS_NOWHERE) /* Environment not changable
*/ 
 puts ("Using default environment\n\n"); 
#else 
 puts ("*** Warning - bad CRC, using default environment\n\n"); 
 SHOW_BOOT_PROGRESS (-1); 
#endif 

if (sizeof(default_environment) > ENV_SIZE) 
 { 
 puts ("*** Error - default environment is too large\n\n"); 
 return; 
 } 
 
 memset (env_ptr, 0, sizeof(env_t)); 
 memcpy (env_ptr->data, 
 default_environment, 
 sizeof(default_environment)); 
 
#ifdef CFG_REDUNDAND_ENVIRONMENT 
 env_ptr->flags = 0xFF; 
#endif 
 env_crc_update (); 
 gd->env_valid = 1; 
 } 
 else { 
 env_relocate_spec (); 
 } 
 gd->env_addr = (ulong)&(env_ptr->data); 

#ifdef CONFIG_AMIGAONEG3SE 
 disable_nvram(); 
#endif 
} 

文章选项：      

出现这种奇怪的现象，首先看看你的地址配置怎么样，因为这已经涉及到操作内存了，
上次的我出现的问题更怪printf（）稍微打印内容多一点CPU就复位了，最后问题就是配置
的地址不正确的。
PS:感觉现在的2.0的U-BOOT.好像是很有问题，上次改了几个BUG,一个就是环境变量的取值问题，
一个就是网卡的PING包问题，不知怎么回事，这还是明显的错误，你的U-BOOT来的门道来得正宗了，
这个要注意了，我下的U-BOOT的明显还一个内地的补丁，我当时记得也是到一个比较正式的网站下的。
刚忙完U-BOOT的移植，好久没有来祭坛了。。。欢迎共同讨论问题

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诗圣曰:语不惊人死不休
我亦曰:技不动人死不休

编辑者： kernelworld (07-12-24 00:43)

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谢谢你的分享 ， 确实是地址设定的问题 ， 问题已经解决了，
malloc 返回 0 ， 就是 内存太小了， 导致无法分配更多的内存。

我的memory是这样的：

0x3000 0000 SRAM0 (64k)

0x3001 0000 SRAM1 (64k)

0x3002 0000 SRAM2 (64k)

0x3003 0000 SRAM3 (64k)

.....

0x6000 0000 SDRAM(16MB)
------------------
从上面看的话， SRAM总共才256KB ， SDRAM 16MB

而我们是上仿真器的， 因为一开始 代码要下到一个memory 执行，
而此时SDRAM肯定还没有初始化， 因此 ，只好选 SRAM1的地址作为下载地址， SRAM0
存放其他的内容，比如 CFG_MALLOC_LEN , gd ，还有 各种模式的堆栈等。

而在代码中：

void env_relocate (void) 
{ 
 DEBUGF ("%s[%d] offset = 0x%lx , no modify : env_ptr addr=%p\n",
__FUNCTION__,__LINE__, 
 gd->reloc_off,env_ptr); 
 env_ptr = (env_t *)malloc (CFG_ENV_SIZE); 
 DEBUGF ("%s[%d] malloced ENV at %p\n", __FUNCTION__,__LINE__,env_ptr); 

include/configs/xx.h 
 
/*------------------------------ 
 * Size of malloc() pool 
 *-----------------------------*/ 
#define CFG_MALLOC_LEN (CFG_ENV_SIZE + 128*1024) //use for SDRAM(64M) 
//#define CFG_MALLOC_LEN 0xa000 //temp modify to fit for SRAM --bob 
 

文章选项：      

针对上面的图片， 可以从代码中得到验证：

stack_setup: 
 ldr r0, _TEXT_BASE /* upper 128 KiB: relocated uboot */ 
 sub r0, r0, #CFG_MALLOC_LEN /* malloc area */ 
 sub r0, r0, #CFG_GBL_DATA_SIZE /* bdinfo */ 128byte 
#ifdef CONFIG_USE_IRQ 
 sub r0, r0, #(CONFIG_STACKSIZE_IRQ+CONFIG_STACKSIZE_FIQ) 
#endif 
 sub sp, r0, #12 /* leave 3 words for abort-stack */ 

/* Pointer is writable since we allocated a register for it */ 
 gd = (gd_t*)(_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN - sizeof(gd_t)); 
 /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */ 
 __asm__ __volatile__("": : :"memory"); //内存屏障 

memset ((void*)gd, 0, sizeof (gd_t)); 
 gd->bd = (bd_t*)((char*)gd - sizeof(bd_t)); 
 memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t)); 
//汇编里面分配的 GLOBAL_DATA_SIZE应该是包含 gd和bd的，有128个字节。 

monitor_flash_len = _bss_start - _armboot_start; 

文章选项：      

对下面这段经典的relocate的代码， 从细节上（汇编语言角度），我还是有点疑问，

假设 BOARD/SMDK2410/config.mk 里面的 TEXT_BASE 0x63f80000

我们就讨论， u-boot 从nor flash启动的情况：

0，问个汇编的问题， 关于 .word 查了一下， 可是还是没太明白，为什么一定要用word 呢？
比如：

.globl _bss_start 
_bss_start: 
 .word __bss_start 

ldr r2, _armboot_start 
 ldr r3, _bss_start 

那么 写成这样行吗？ 
ldr r3, __bss_start (这个就是定义在System.map） 

relocate: /* relocate U-Boot to RAM */ 
 adr r0, _start /* r0 <- current position of code */ 
 ldr r1, _TEXT_BASE /* test if we run from flash or RAM */ 
 cmp r0, r1 /* don't reloc during debug */ 
 beq stack_setup 

ldr r2, _armboot_start 
 ldr r3, _bss_start 
 sub r2, r3, r2 /* r2 <- size of armboot */ 
 add r2, r0, r2 /* r2 <- source end address */ 

文章选项：      

我来回答start的问题

System.map 的中的地址有可能是中间过程的地址

start的地址可能是在ld.script中

下面是我的一个ld.script

OUTPUT_ARCH(mips)
ENTRY(entry)
SECTIONS {
. = 0x80300000;
.text : {
*(.text.entry)
*(.text)
*(.rodata)
}

.data : {
*(.data)
}

.bss : {
*(.bss)
}

workspace = .;
}

我的第一个指令位于 entry,从cpu来看的地址是 0x80300000

--------------------
苟全性命于乱世
时机未到,不求闻达

文章选项：