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4-uboot编译流程

發布時間：2025/3/21 编程问答 24 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 4-uboot编译流程小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

[uboot] （第四章）uboot流程——uboot編譯流程

2016年11月01日 21:23:36閱讀數：2983

以下例子都以project X項目tiny210（s5pv210平臺,armv7架構）為例

[uboot] uboot流程系列：?
[project X] tiny210(s5pv210)上電啟動流程（BL0-BL2）?
[project X] tiny210(s5pv210)從存儲設備加載代碼到DDR?
[uboot] （第一章）uboot流程——概述?
[uboot] （第二章）uboot流程——uboot-spl編譯流程?
[uboot] （第三章）uboot流程——uboot-spl代碼流程?
[uboot] （第四章）uboot流程——uboot編譯流程?
[uboot] （番外篇）global_data介紹?
[uboot] （番外篇）uboot relocation介紹

建議先看《[project X] tiny210(s5pv210)上電啟動流程（BL0-BL2）》，根據例子了解一下上電之后的BL0\BL1\BL2階段，以及各個階段的運行位置，功能。?
建議先看《[uboot] （第二章）uboot流程——uboot-spl編譯流程》，其編譯流程基本上是類似的。最大區別在于dtb的編譯。

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一、uboot編譯和生成文件

0、說明

現在的uboot已經做得和kernel很像，最主要的一點是，uboot也使用了dtb的方法，將設備樹和代碼分離開來（當然可以通過宏來控制）。?
project-x/u-boot/configs/tiny210_defconfig

CONFIG_OF_CONTROL=y // 用于表示是否使用了dtb的方式CONFIG_OF_SEPARATE=y // 是否將dtb和uboot分離表一

所以在uboot的編譯中，和spl的最大區別是還要編譯dtb。?（前面我們將的spl是沒有使用dtb的，當然好像也可以使用dtb，只是我沒有試過）。

1、編譯方法

在project X項目中，所有鏡像，包括uboot、kernel、rootfs都是放在build目錄下進行編譯的。具體去參考該項目build的Makefile的實現。?
假設config已經配置完成，在build編譯命令如下：

make uboot

Makefile中對應的命令如下：?
project-x/build/Makefile

BUILD_DIR=$(shell pwd) OUT_DIR=$(BUILD_DIR)/out UBOOT_OUT_DIR=$(OUT_DIR)/u-boot UBOOT_DIR=$(BUILD_DIR)/../u-boot uboot:mkdir -p $(UBOOT_OUT_DIR)make -C $(UBOOT_DIR) CROSS_COMPILE=$(CROSS_COMPILE) KBUILD_OUTPUT=$(UBOOT_OUT_DIR) $(BOARD_NAME)_defconfigmake -C $(UBOOT_DIR) CROSS_COMPILE=$(CROSS_COMPILE) KBUILD_OUTPUT=$(UBOOT_OUT_DIR) ## -C $(UBOOT_DIR) 指定了要在../uboot，也就是uboot的代碼根目錄下執行make ## CROSS_COMPILE=$(CROSS_COMPILE) 指定了交叉編譯器 ## KBUILD_OUTPUT=$(UBOOT_OUT_DIR) 指定了最終編譯的輸出目錄是build/out/u-boot.

最終，相當于進入了uboot目錄執行了make動作。

2、生成文件

最終編譯完成之后，會在project-x/build/out/u-boot下生成如下文件：

arch common dts include net tools u-boot.cfg u-boot.lds u-boot.srec board disk examples lib scripts System.map u-boot u-boot.dtb u-boot.map u-boot.sym cmd drivers fs Makefile source test u-boot.bin u-boot-dtb.bin u-boot-nodtb.bin

其中，arch、common、dts、include、board、drivers、fs等等目錄是對應代碼的編譯目錄，各個目錄下都會生成相應的built.o，是由同目錄下的目標文件連接而成。?
重點說一下以下幾個文件：

文件說明

u-boot	初步鏈接后得到的uboot文件
u-boot-nodtb.bin	在u-boot的基礎上，經過objcopy去除符號表信息之后的可執行程序
u-boot.dtb	dtb文件
u-boot-dtb.bin	將u-boot-nodtb.bin和u-boot.dtb打包在一起的文件
u-boot.bin	在需要dtb的情況下，直接由u-boot-dtb.bin復制而來，也就是編譯u-boot的最終目標
u-boot.lds	uboot的連接腳本
System.map	連接之后的符號表文件
u-boot.cfg	由uboot配置生成的文件

二、uboot編譯流程

1、編譯整體流程

根據一、2生成的文件說明可知簡單流程如下：?
（1）各目錄下built-in.o的生成

源文件、代碼文件編譯、匯編目標文件同目錄目標文件連接built-in目標文件

（2）由所有built-in.o以u-boot.lds為連接腳本通過連接來生成u-boot

built-in目標文件以u-boot.lds為連接腳本進行統一連接u-boot

（3）由u-boot生成u-boot-nodtb.bin

u-bootobjcopy動作去掉符號信息表u-boot-nodtb.bin

（4）由生成uboot的dtb文件

dts文件dtc編譯、打包dtb文件u-boot.dtb

（5）由u-boot-nodtb.bin和u-boot.dtb生成u-boot-dtb.bin

u-boot-nodtb.bin和u-boot.dtb追加整合兩個文件u-boot-dtb.bin

（6）由u-boot-dtb.bin復制生成u-boot.bin

u-boot-dtb.bin復制u-boot.bin

2、具體編譯流程分析

我們直接從make uboot命令分析，也就是從uboot下的Makefile的依賴關系來分析整個編譯流程。?
注意，這個分析順序和上述的整體編譯流程的順序是反著的。

（1）入口分析?
在project-x/u-boot/Makefile中

all: $(ALL-y) ALL-y += u-boot.srec u-boot.bin u-boot.sym System.map u-boot.cfg binary_size_check

u-boot.bin就是我們的目標，所以后需要主要研究u-boot.bin的依賴關系。

（2）u-boot.bin的依賴關系?
在project-x/u-boot/Makefile中

ifeq ($(CONFIG_OF_SEPARATE),y) ## CONFIG_OF_SEPARATE用于定義是否有DTB并且是否是和uboot分開編譯的。 ## tiny210是有定義這個宏的，所以走的是上面這路u-boot-dtb.bin: u-boot-nodtb.bin dts/dt.dtb FORCE$(call if_changed,cat) ## 由u-boot-nodtb.bin和dts/dt.dtb連接在一起，先生成u-boot-dtb.bin ## $(call if_changed,cat)會調用到cmd_cat函數，具體實現我們不分析了u-boot.bin: u-boot-dtb.bin FORCE$(call if_changed,copy) ## 直接將u-boot-dtb.bin復制為u-boot.bin ## $(call if_changed,copy)會調用到cmd_copy函數，具體實現我們不分析了else u-boot.bin: u-boot-nodtb.bin FORCE$(call if_changed,copy) endif

對應于上述二、1（5）流程和上述二、1（6）流程。?
后續有兩個依賴關系要分析，分別是u-boot-nodtb.bin和dts/dt.dtb。?
u-boot-nodtb.bin依賴關系參考下述二、2（3）-2（6）.?
dts/dt.dtb依賴關系參考下述二、2（7）?
其中u-boot-nodtb.bin的依賴關系和SPL的相當類似，可以先參考一下《[uboot] （第二章）uboot流程——uboot-spl編譯流程》。

（3）u-boot-nodtb.bin的依賴關系?
在project-x/u-boot/Makefile中

u-boot-nodtb.bin: u-boot FORCE$(call if_changed,objcopy)$(call DO_STATIC_RELA,$<,$@,$(CONFIG_SYS_TEXT_BASE))$(BOARD_SIZE_CHECK) ## $(call if_changed,objcopy)表示當依賴文件發生變化時，將依賴文件經過objcopy處理之后得到目標文件。 ## 也就是通過objcopy把u-boot的符號信息以及一些無用信息去掉之后，得到了u-boot-nodtb.bin。

如上述Makefile代碼u-boot-nodtb.bin依賴于u-boot，并且由u-boot經過objcopy操作之后得到。?
對應于上述二、1（3）流程.

（4）u-boot的依賴關系?
在project-x/u-boot/Makefile中

u-boot: $(u-boot-init) $(u-boot-main) u-boot.lds FORCE$(call if_changed,u-boot__) ## $(call if_changed,u-boot__)來生成目標 ## $(call if_changed,u-boot__)對應cmd_u-boot__命令

如上，u-boot依賴于$(u-boot-init) 、$(u-boot-main)和u-boot.lds，并且最終會調用cmd_u-boot__來生成u-boot。?
cmd_u-boot__實現如下?
project-x/u-boot/Makefile

cmd_u-boot__ ?= $(LD) $(LDFLAGS) $(LDFLAGS_u-boot) -o $@ \ -T u-boot.lds $(u-boot-init) \ --start-group $(u-boot-main) --end-group \ $(PLATFORM_LIBS) -Map u-boot.map

將cmd_u-boot__通過echo命令打印出來之后得到如下（拆分出來看的）：?
project-x/u-boot/Makefile

/project-x/build/arm-none-linux-gnueabi-4.8/bin/arm-none-linux-gnueabi-ld-pie --gc-sections -Bstatic -Ttext 0x23E00000 -o u-boot -T u-boot.lds arch/arm/cpu/armv7/start.o --start-group arch/arm/cpu/built-in.o arch/arm/cpu/armv7/built-in.o arch/arm/lib/built-in.o arch/arm/mach-s5pc1xx/built-in.o board/samsung/common/built-in.o board/samsung/tiny210/built-in.o cmd/built-in.o common/built-in.o disk/built-in.o drivers/built-in.o drivers/dma/built-in.o drivers/gpio/built-in.o drivers/i2c/built-in.o drivers/mmc/built-in.o drivers/mtd/built-in.o drivers/mtd/onenand/built-in.o drivers/mtd/spi/built-in.o drivers/net/built-in.o drivers/net/phy/built-in.o drivers/pci/built-in.o drivers/power/built-in.o drivers/power/battery/built-in.o drivers/power/fuel_gauge/built-in.o drivers/power/mfd/built-in.o drivers/power/pmic/built-in.o drivers/power/regulator/built-in.o drivers/serial/built-in.o drivers/spi/built-in.o drivers/usb/common/built-in.o drivers/usb/dwc3/built-in.o drivers/usb/emul/built-in.o drivers/usb/eth/built-in.o drivers/usb/gadget/built-in.o drivers/usb/gadget/udc/built-in.o drivers/usb/host/built-in.o drivers/usb/musb-new/built-in.o drivers/usb/musb/built-in.o drivers/usb/phy/built-in.o drivers/usb/ulpi/built-in.o fs/built-in.o lib/built-in.o net/built-in.o test/built-in.o test/dm/built-in.o --end-group arch/arm/lib/eabi_compat.o -L /project-x/build/arm-none-linux-gnueabi-4.8/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.8.3 -lgcc -Map u-boot.map

可以看出上述是一條連接命令，以u-boot.lds為鏈接腳本，把$(u-boot-init) 、$(u-boot-main)的指定的目標文件連接到u-boot中。?
并且已經指定輸出文件為u-boot，連接腳本為u-boot.lds。?
連接很重要的東西就是連接標識，也就是?$(LD)?$(LDFLAGS)?$(LDFLAGS_u-boot)的定義。?
嘗試把$(LD) \$(LDFLAGS) \$(LDFLAGS_u-boot)) 打印出來，結果如下：

LD=~/project-x/build/arm-none-linux-gnueabi-4.8/bin/arm-none-linux-gnueabi-ld LDFLAGS= LDFLAGS_u-boot=-pie --gc-sections -Bstatic -Ttext 0x23E00000

LDFLAGS_u-boot定義如下

LDFLAGS_u-boot += -pie LDFLAGS_u-boot += $(LDFLAGS_FINAL) ifneq ($(CONFIG_SYS_TEXT_BASE),) LDFLAGS_u-boot += -Ttext $(CONFIG_SYS_TEXT_BASE) endif## 當指定CONFIG_SYS_TEXT_BASE時，會配置連接地址。在tiny210項目中，定義如下： ## ./include/configs/tiny210.h:52:#define CONFIG_SYS_TEXT_BASE 0x23E00000## $(LDFLAGS_FINAL)在如下幾個地方定義了 ## ./config.mk:19:LDFLAGS_FINAL := ## ./config.mk:80:LDFLAGS_FINAL += -Bstatic ## ./arch/arm/config.mk:16:LDFLAGS_FINAL += --gc-sections ## 通過上述LDFLAGS_u-boot=-pie --gc-sections -Bstatic -Ttext 0x23E00000也就可以理解了 ## 對應于上述二、1（2）流程。

對應于上述二、1（2）流程。?
關于u-boot依賴的說明在（5）、（6）中繼續介紹

（5）u-boot-init & u-boot-main依賴關系（代碼是如何被編譯的）?
先看一下這兩個值打印出來的

u-boot-init=arch/arm/cpu/armv7/start.o u-boot-main= arch/arm/cpu/built-in.o arch/arm/cpu/armv7/built-in.o arch/arm/lib/built-in.o arch/arm/mach-s5pc1xx/built-in.o board/samsung/common/built-in.o board/samsung/tiny210/built-in.o cmd/built-in.o common/built-in.o disk/built-in.o drivers/built-in.o drivers/dma/built-in.o drivers/gpio/built-in.o drivers/i2c/built-in.o drivers/mmc/built-in.o drivers/mtd/built-in.o drivers/mtd/onenand/built-in.o drivers/mtd/spi/built-in.o drivers/net/built-in.o drivers/net/phy/built-in.o drivers/pci/built-in.o drivers/power/built-in.o drivers/power/battery/built-in.o drivers/power/fuel_gauge/built-in.o drivers/power/mfd/built-in.o drivers/power/pmic/built-in.o drivers/power/regulator/built-in.o drivers/serial/built-in.o drivers/spi/built-in.o drivers/usb/common/built-in.o drivers/usb/dwc3/built-in.o drivers/usb/emul/built-in.o drivers/usb/eth/built-in.o drivers/usb/gadget/built-in.o drivers/usb/gadget/udc/built-in.o drivers/usb/host/built-in.o drivers/usb/musb-new/built-in.o drivers/usb/musb/built-in.o drivers/usb/phy/built-in.o drivers/usb/ulpi/built-in.o fs/built-in.o lib/built-in.o net/built-in.o test/built-in.o test/dm/built-in.o

可以觀察到是一堆目標文件的路徑。這些目標文件最終都要被連接到u-boot中。?
u-boot-init & u-boot-main的定義如下代碼：?
project-x/u-boot/Makefile

u-boot-init := $(head-y) ## head-y定義在如下位置 ## ./arch/arm/Makefile:73:head-y := arch/arm/cpu/$(CPU)/start.olibs-y += lib/ libs-y += fs/ libs-y += net/ libs-y += disk/ libs-y += drivers/ libs-y += drivers/dma/ libs-y += drivers/gpio/ libs-y += drivers/i2c/ ... u-boot-dirs := $(patsubst %/,%,$(filter %/, $(libs-y))) tools examples ## 過濾出路徑之后，加上tools目錄和example目錄libs-y := $(patsubst %/, %/built-in.o, $(libs-y)) ## 先加上后綴built-in.ou-boot-main := $(libs-y)

那么u-boot-init & u-boot-main是如何生成的呢？?
需要看一下對應的依賴如下：

$(sort $(u-boot-init) $(u-boot-main)): $(u-boot-dirs) ; ## 也就是說$(u-boot-init) $(u-boot--main)依賴于$(u-boot-dirs) ## sort函數根據首字母進行排序并去除掉重復的。 ##u-boot-dirs := $(patsubst %/,%,$(filter %/, $(libs-y))) tools examples ## $(filter %/, $(libs-y)過濾出'/'結尾的字符串，注意，此時$(libs-y)的內容還沒有加上built-in.o文件后綴 ## patsubst去掉字符串中最后的'/'的字符。 ## 最后u-boot-dirs打印出來如下： ## u-boot-dirs=arch/arm/cpu arch/arm/cpu/armv7 arch/arm/lib arch/arm/mach-s5pc1xx board/samsung/common board/samsung/tiny210 cmd common disk drivers drivers/dma drivers/gpio drivers/i2c drivers/mmc drivers/mtd drivers/mtd/onenand drivers/mtd/spi drivers/net drivers/net/phy drivers/pci drivers/power drivers/power/battery drivers/power/fuel_gauge drivers/power/mfd drivers/power/pmic drivers/power/regulator drivers/serial drivers/spi drivers/usb/common drivers/usb/dwc3 drivers/usb/emul drivers/usb/eth drivers/usb/gadget drivers/usb/gadget/udc drivers/usb/host drivers/usb/musb-new drivers/usb/musb drivers/usb/phy drivers/usb/ulpi fs lib net test test/dm tools examples

u-boot-dirs依賴規則如下：

PHONY += $(u-boot-dirs) $(u-boot-dirs): prepare scripts$(Q)$(MAKE) $(build)=$@ ## 依賴于prepare scripts ## prepare會導致prepare0、prepare1、prepare2、prepare3目標被執行，最終編譯了tools目錄下的東西，生成了一些工具 ## 然后執行$(Q)$(MAKE) $(build)=$@ ## 也就是會對每一個目標文件依次執行make \$(build)=目標文件

對每一個目標文件依次執行make?$(build)=目標文件?
$(build)定義如下：?
project-x/u-boot/scripts/Kbuild.include

build := -f $(srctree)/scripts/Makefile.build obj

以arch/arm/mach-s5pc1xx為例?
“$(MAKE)?$(build)=$@”展開后格式如下?
make -f project-x/u-boot/scripts/Makefile.build obj=arch/arm/mach-s5pc1xx。

Makefile.build定義built-in.o、.lib以及目標文件.o的生成規則。這個Makefile文件生成了子目錄的.lib、built-in.o以及目標文件.o。?
Makefile.build第一個編譯目標是__build，如下

PHONY := __build __build: ## 所以會直接編譯執行__build這個目標，其依賴如下 __build: $(if $(KBUILD_BUILTIN),$(builtin-target) $(lib-target) $(extra-y)) \$(if $(KBUILD_MODULES),$(obj-m) $(modorder-target)) \$(subdir-ym) $(always)@: ## 和built-in.o相關的是依賴builtin-target。下面來看這個依賴。 builtin-target := $(obj)/built-in.o ## 以obj=arch/arm/mach-s5pc1xx為例，那么builtin-target就是arch/arm/mach-s5pc1xx/built-in.o.## 依賴關系如下： $(builtin-target): $(obj-y) FORCE$(call if_changed,link_o_target) ## $(call if_changed,link_o_target)將所有依賴連接到$(builtin-target)，也就是相應的built-in.o中了。 ## 具體實現可以查看cmd_link_o_target的實現，這里不詳細說明了。## 那么$(obj-y)是從哪里來的呢？是從相應目錄下的Makefile中include得到的。 # The filename Kbuild has precedence over Makefile kbuild-dir := $(if $(filter /%,$(src)),$(src),$(srctree)/$(src)) kbuild-file := $(if $(wildcard $(kbuild-dir)/Kbuild),$(kbuild-dir)/Kbuild,$(kbuild-dir)/Makefile) include $(kbuild-file) ## 當obj=arch/arm/mach-s5pc1xx時,得到對應的kbuild-file=u-boot/arch/arm/mach-s5pc1xx/Makefile ## 而在u-boot/arch/arm/mach-s5pc1xx/Makefile中定義了obj-y如下： ## obj-y = cache.o ## obj-y += reset.o ## obj-y += clock.o ## 對應obj-y對應一些目標文件，由C文件編譯而來，這里就不說明了。

后面來看目標文件的編譯流程?
./scripts/Makefile.build/scripts/Makefile.build

# Built-in and composite module parts $(obj)/%.o: $(src)/%.c $(recordmcount_source) FORCE$(call cmd,force_checksrc)$(call if_changed_rule,cc_o_c) ## 調用cmd_cc_o_c對.c文件進行編譯## cmd_cc_o_c格式如下： cmd_cc_o_c = $(CC) $(c_flags) -c -o $@ $< ## $(CC) $(c_flags)打印出來如下： ## CC=/home/disk3/xys/temp/project-x/build/arm-none-linux-gnueabi-4.8/bin/arm-none-linux-gnueabi-gcc ## c_flags=-Wp,-MD,arch/arm/mach-s5pc1xx/.clock.o.d -nostdinc -isystem /home/disk3/xys/temp/project-x/build/arm-none-linux-gnueabi-4.8/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.8.3/include -Iinclude -I/home/disk3/xys/temp/project-x/u-boot/include -I/home/disk3/xys/temp/project-x/u-boot/arch/arm/include -include /home/disk3/xys/temp/project-x/u-boot/include/linux/kconfig.h -I/home/disk3/xys/temp/project-x/u-boot/arch/arm/mach-s5pc1xx -Iarch/arm/mach-s5pc1xx -D__KERNEL__ -D__UBOOT__ -Wall -Wstrict-prototypes -Wno-format-security -fno-builtin -ffreestanding -Os -fno-stack-protector -fno-delete-null-pointer-checks -g -fstack-usage -Wno-format-nonliteral -D__ARM__ -marm -mno-thumb-interwork -mabi=aapcs-linux -mword-relocations -fno-pic -mno-unaligned-access -ffunction-sections -fdata-sections -fno-common -ffixed-r9 -msoft-float -pipe -march=armv7-a -I/home/disk3/xys/temp/project-x/u-boot/arch/arm/mach-s5pc1xx/include -DKBUILD_STR(s)=#s -DKBUILD_BASENAME=KBUILD_STR(clock) -DKBUILD_MODNAME=KBUILD_STR(clock)

對應于上述二、1（1）流程。

（6）u-boot.lds依賴關系?
這里主要是為了找到一個匹配的連接文件。

u-boot.lds: $(LDSCRIPT) prepare FORCE$(call if_changed_dep,cpp_lds) ifndef LDSCRIPTifeq ($(wildcard $(LDSCRIPT)),)LDSCRIPT := $(srctree)/board/$(BOARDDIR)/u-boot.ldsendififeq ($(wildcard $(LDSCRIPT)),)LDSCRIPT := $(srctree)/$(CPUDIR)/u-boot.ldsendififeq ($(wildcard $(LDSCRIPT)),)LDSCRIPT := $(srctree)/arch/$(ARCH)/cpu/u-boot.ldsendif endif ## 也就是說依次從board/板級目錄、cpudir目錄、arch/架構/cpu/目錄下去搜索u-boot.lds文件。 ## 例如，tiny210(s5vp210 armv7)最終會在./arch/arm/cpu/下搜索到u-boot.lds

綜上，最終指定了project-X/u-boot/arch/arm/cpu/u-boot.lds作為連接腳本。

（7）dts/dt.dtb依賴關系?
該依賴關系的主要目的是生成dtb文件。?
首先了解dts文件被放在了arch/arm/dts里面，并通過dts下的Makefile進行選擇。?
Makefile如下（剪切出一部分）?
project-X/u-boot/arch/arm/dts/Makefile

dtb-$(CONFIG_S5PC110) += s5pc1xx-goni.dtb dtb-$(CONFIG_EXYNOS5) += exynos5250-arndale.dtb \exynos5250-snow.dtb \exynos5250-spring.dtb \exynos5250-smdk5250.dtb \exynos5420-smdk5420.dtb \exynos5420-peach-pit.dtb \exynos5800-peach-pi.dtb \exynos5422-odroidxu3.dtb dtb-$(CONFIG_TARGET_TINY210) += \s5pv210-tiny210.dtb ## 填充選擇dtb-ytargets += $(dtb-y)# Add any required device tree compiler flags here DTC_FLAGS += ## 用于添加DTC編譯選項PHONY += dtbs dtbs: $(addprefix $(obj)/, $(dtb-y))@: ## 偽目標，其依賴為$(dtb-y)加上了源路徑，如下 ## arch/arm/dts/s5pc1xx-goni.dtb ## arch/arm/dts/s5pv210-tiny210.dtb ## 后續會使用到這個偽目標

接下來看一下dts/dt.dtb的依賴關系

dtbs dts/dt.dtb: checkdtc u-boot$(Q)$(MAKE) $(build)=dts dtbs ## checkdtc依賴用于檢查dtc的版本 ## u-boot一旦發生變化那么就重新編譯一遍dtb ## 重點關注命令 $(Q)$(MAKE) $(build)=dts dtbs ## 展開來就是make -f ~/project-x/u-boot/scripts/Makefile.build obj=dts dtbs ## 我們相當于值在/scripts/Makefile.build下執行了目標dtbs

在scripts/Makefile.build中dtbs的目標定義在哪里呢?
project-X/u-boot/scripts/Makefile.build

kbuild-file := $(if $(wildcard $(kbuild-dir)/Kbuild),$(kbuild-dir)/Kbuild,$(kbuild-dir)/Makefile) include $(kbuild-file) ## 把對應的Makefile路徑包含了進去，也就是arch/arm/dts/Makefile ## 如前面所說，arch/arm/dts/Makefile中定義了dtbs的目標 ## dtbs: $(addprefix $(obj)/, $(dtb-y)) ## @: ## 這里我們就找到對應的依賴關系了，依賴就是$(obj)/, $(dtb-y)，舉個例子就是arch/arm/dts/s5pv210-tiny210.dtbinclude scripts/Makefile.lib ## 包含了scripts/Makefile.lib，在編譯dts的時候會用到

接下來就是$(obj)/,?$(dtb-y)的依賴關系了?
project-X/u-boot/scripts/Makefile.lib

$(obj)/%.dtb: $(src)/%.dts FORCE$(call if_changed_dep,dtc) ## 使用了通配符的方式 ## 這樣就通過dtc對dts編譯生成了dtb文件

對應于上述二、1（4）流程。

三、一些重點定義

1、連接標志?
在二、2（4）中說明。?
連接命令在cmd_u-boot__中，如下

cmd_u-boot__ ?= $(LD) $(LDFLAGS) $(LDFLAGS_u-boot) -o $@ \ -T u-boot.lds $(u-boot-init) \ --start-group $(u-boot-main) --end-group \ $(PLATFORM_LIBS) -Map u-boot.map

連接標識如下：

LD=~/project-x/build/arm-none-linux-gnueabi-4.8/bin/arm-none-linux-gnueabi-ld LDFLAGS= LDFLAGS_u-boot=-pie --gc-sections -Bstatic -Ttext 0x23E00000

LDFLAGS_u-boot定義如下

LDFLAGS_u-boot += -pie LDFLAGS_u-boot += $(LDFLAGS_FINAL) ifneq ($(CONFIG_SYS_TEXT_BASE),) LDFLAGS_u-boot += -Ttext $(CONFIG_SYS_TEXT_BASE) endif

‘-o’指定了輸出文件是u-boot，’-T’是指定了連接腳本是當前目錄下的u-boot.lds, -Ttext指定了連接地址是CONFIG_SYS_TEXT_BASE。

2、連接地址?
在二、2（4）中說明。?
CONFIG_SYS_TEXT_BASE指定了u-boot.bin的連接地址。這個地址也就是uboot的起始運行地址。?
對于tiny210，其定義如下（可以進行修改）?
/include/configs/tiny210.h

#define CONFIG_SYS_TEXT_BASE 0x23E00000

3、連接腳本?
在二、2（6）中說明。?
u-boot/arch/arm/cpu/u-boot.lds

綜上，最終指定了project-X/u-boot/arch/arm/cpu/u-boot.lds作為連接腳本。

四、uboot鏈接腳本說明

1、連接腳本整體分析

相對比較簡單，直接看連接腳本的內容project-x/u-boot/arch/arm/cpu/u-boot.lds?
前面有一篇分析連接腳本的文章了《[kernel 啟動流程] 前篇——vmlinux.lds分析》，可以參考一下。?
參考如下，只提取了一部分：

ENTRY(_start) //定義了地址為_start的地址，所以我們分析代碼就是從這個函數開始分析的！！！. = 0x00000000;//以下定義文本段. = ALIGN(4);.text :{__image_copy_start = .; //定義__image_copy_start這個標號地址為當前地址*(.vectors) //所有目標文件的vectors段，也就是中斷向量表連接到這里來CPUDIR/start.o (.text*) //start.o文件的.text段鏈接到這里來*(.text*) //所有目標文件的.text段鏈接到這里來}//以下定義只讀數據段. = ALIGN(4);.rodata : { *(SORT_BY_ALIGNMENT(SORT_BY_NAME(.rodata*))) }//以下定義數據段. = ALIGN(4);.data : {*(.data*) //所有目標文件的.data段鏈接到這里來}. = ALIGN(4);//以下定義u_boot_list段，具體功能未知. = ALIGN(4);.u_boot_list : {KEEP(*(SORT(.u_boot_list*)));}. = ALIGN(4);.image_copy_end :{*(.__image_copy_end)} //定義__image_copy_end符號的地址為當前地址 //從__image_copy_start 到__image_copy_end的區間，包含了代碼段和數據段。.rel_dyn_start :{*(.__rel_dyn_start)} //定義__rel_dyn_start 符號的地址為當前地址，后續在代碼中會使用到.rel.dyn : {*(.rel*)}.rel_dyn_end :{*(.__rel_dyn_end)} //定義__rel_dyn_end 符號的地址為當前地址，后續在代碼中會使用到 //從__rel_dyn_start 到__rel_dyn_end 的區間，應該是在代碼重定向的過程中會使用到，后續遇到再說明。.end :{*(.__end)}_image_binary_end = .; //定義_image_binary_end 符號的地址為當前地址// 以下定義堆棧段.bss_start __rel_dyn_start (OVERLAY) : {KEEP(*(.__bss_start));__bss_base = .;}.bss __bss_base (OVERLAY) : {*(.bss*). = ALIGN(4);__bss_limit = .;}.bss_end __bss_limit (OVERLAY) : {KEEP(*(.__bss_end));} ｝

2、以下以.vectors段做說明，

.vectors是uboot鏈接腳本第一個鏈接的段，也就是_start被鏈接進來的部分，也負責鏈接異常中斷向量表?
先看一下代碼project-x/u-boot/arch/arm/lib/vectors.S

.globl _start.section ".vectors", "ax" @@ 定義在.vectors段中_start:b resetldr pc, _undefined_instructionldr pc, _software_interruptldr pc, _prefetch_abortldr pc, _data_abortldr pc, _not_usedldr pc, _irqldr pc, _fiq.globl _undefined_instruction.globl _software_interrupt.globl _prefetch_abort.globl _data_abort.globl _not_used.globl _irq.globl _fiq @@ 定義了異常中斷向量表

通過“arm-none-linux-gnueabi-objdump -D u-boot > uboot_objdump.txt”進行反編譯之后，得到了如下指令

23e00000 <__image_copy_start>: 23e00000: ea0000be b 23e00300 <reset> 23e00004: e59ff014 ldr pc, [pc, #20] ; 23e00020 <_undefined_instruction> 23e00008: e59ff014 ldr pc, [pc, #20] ; 23e00024 <_software_interrupt> 23e0000c: e59ff014 ldr pc, [pc, #20] ; 23e00028 <_prefetch_abort> 23e00010: e59ff014 ldr pc, [pc, #20] ; 23e0002c <_data_abort> 23e00014: e59ff014 ldr pc, [pc, #20] ; 23e00030 <_not_used> 23e00018: e59ff014 ldr pc, [pc, #20] ; 23e00034 <_irq> 23e0001c: e59ff014 ldr pc, [pc, #20] ; 23e00038 <_fiq> // 可以看出以下是異常終端向量表 23e00020 <_undefined_instruction>: 23e00020: 23e00060 mvncs r0, #96 ; 0x60 // 其中，23e00020存放的是未定義指令處理函數的地址，也就是23e00060 // 以下以此類推23e00024 <_software_interrupt>: 23e00024: 23e000c0 mvncs r0, #192 ; 0xc0 23e00028 <_prefetch_abort>: 23e00028: 23e00120 mvncs r0, #8 23e0002c <_data_abort>: 23e0002c: 23e00180 mvncs r0, #3223e00030 <_not_used>: 23e00030: 23e001e0 mvncs r0, #56 ; 0x38 23e00034 <_irq>: 23e00034: 23e00240 mvncs r0, #4 23e00038 <_fiq>: 23e00038: 23e002a0 mvncs r0, #10 23e0003c: deadbeef cdple 14, 10, cr11, cr13, cr15, {7}

3、符號表中需要注意的符號

前面我們說過了在tiny210中把連接地址設置為0x23e00000。?
project-x/build/out/u-boot/spl/u-boot.map

Linker script and memory mapAddress of section .text set to 0x23e00000 .text 0x23e00000 0x29b28*(.__image_copy_start).__image_copy_start0x23e00000 0x0 arch/arm/lib/built-in.o0x23e00000 __image_copy_start*(.vectors).vectors 0x23e00000 0x300 arch/arm/lib/built-in.o0x23e00000 _start0x23e00020 _undefined_instruction0x23e00024 _software_interrupt0x23e00028 _prefetch_abort0x23e0002c _data_abort0x23e00030 _not_used0x23e00034 _irq0x23e00038 _fiq0x23e00040 IRQ_STACK_START_IN*(.__image_copy_end).__image_copy_end0x23e36b78 0x0 arch/arm/lib/built-in.o*(.__rel_dyn_start).__rel_dyn_start0x23e36b78 0x0 arch/arm/lib/built-in.o*(.__rel_dyn_end).__rel_dyn_end0x23e3cbb8 0x0 arch/arm/lib/built-in.o0x23e3cbb8 _image_binary_end = .*(.__bss_start).__bss_start 0x23e36b78 0x0 arch/arm/lib/built-in.o0x23e36b78 __bss_start.__bss_end 0x23e6b514 0x0 arch/arm/lib/built-in.o0x23e6b514 __bss_end

重點關注?
* __image_copy_start & __image_copy_end?
界定了代碼空間的位置，用于重定向代碼的時候使用，在uboot relocate的過程中，需要把這部分拷貝到uboot的新的地址空間中，后續在新地址空間中運行。?
具體可以參考《[uboot] （番外篇）uboot relocation介紹》。?
* _start?
在u-boot-spl.lds中ENTRY(_start)，也就規定了代碼的入口函數是_start。所以后續分析代碼的時候就是從這里開始分析。?
* __rel_dyn_start & __rel_dyn_end?
由鏈接器生成，存放了絕對地址符號的label的地址，用于修改uboot relocate過程中修改絕對地址符號的label的值。?
具體可以參考《[uboot] （番外篇）uboot relocation介紹》。?
* _image_binary_end

綜上，u-boot的編譯就完成了。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的4-uboot编译流程的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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流程
uboot