Hi3516CV610 U-boot移植与烧写

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1.概述

本文主要介绍在Hi3516CV610单板上如何移植和烧写U-boot（Hi3516CV610单板的Bootloader）的相关操作及如何使用ARM调试工具。
Hi3516CV610单板的Bootloader采用gsl进行ddr初始化后启动U-boot方式。当选用的外围芯片的型号与单板上外围芯片的型号不同时，需要修改gsl使用的寄存器表格配置文件，主要包括存储器配置、管脚复用。

1.1 U-boot 目录结构

2.移植 U-boot

2.1 U-boot 硬件环境

Hi3516CV610 DMEB板上的外围设备包括DDR SDRAM、eMMC、SPI Nor Flash和SPI-NAND Flash。

2.2 编译 U-boot

当所有移植步骤完成后，就可以编译U-boot，进入u-boot源码目录，操作如下：
步骤1 拷贝配置文件

cp configs/hi3516cv610_defconfig .config

步骤2 配置编译环境

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-v01c02-linux-musleabi- menuconfig

步骤3 编译U-boot

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-v01c02-linux-musleabi- -j 20

编译成功后，将在U-boot目录下生成u-boot.bin。
步骤4 生成本地gzip工具
进入open_source/gzip目录，执行：
make
步骤5 进入u-boot源码目录，拷贝gzip工具至uboot目录，权限修改为可执行

cp ../../gzip/bin/gzip arch/arm/cpu/armv7/hi3516cv610/hw_compressed/ -rf
chmod +x arch/arm/cpu/armv7/hi3516cv610/hw_compressed/gzip

步骤6 编译生成u-boot-hi3516cv610.bin

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-v01c02-linux-musleabi- u-boot-z.bin

编译成功后，将在U-boot目录下生成u-boot-hi3516cv610.bin

这一步生成的u-boot-hi3516cv610.bin不包含DDR初始化表格，无法直接烧写至DDR运行，并不是最终在单板上执行的U-boot镜像。

2.3配置 DDR 存储器

在Windows下打开SDK中的“bsp/tools/pc/boot_tools/”目录下的配置表格。当选用不同的DDR SDRAM时，需要针对不同器件的特性，对配置工作表中的DDR相关标签页进行修改。

2.4配置管脚复用

如果管脚复用有变化，还需要对配置表格中的管脚复用相关标签页进行修改。

2.5生成最终使用的 U-boot 镜像

U-boot镜像生成步骤如下：
步骤1 完成配置表格的修改后，保存表格。
步骤2 单击表格第一个标签页上的按钮【Generate reg bin file】或者使用regbin工具（详细使用方法请先解压RegBin-X.X.X.tgz, 参考解压后的readme：bsp/tools/pc/boot_tools/regbin/readme_xxx.txt），生成临时文件reg_info.bin。
步骤3 进入bsp/目录，执行以下操作来制作非安全镜像：

cd components/
cd gsl
make clean
make CHIP=hi3516cv610
cd ../../
cp components/gsl/pub/gsl.bin ./tools/pc/image_tool/input
cp ../../../../open_source/u-boot/u-boot-2022.07/u-boot-hi3516cv610.bin ./tools/pc/image_tool/
input/u-boot-original.bin
cp tools/pc/boot_tools/reg_info.bin ./tools/pc/image_tool/input
cd tools/pc/image_tool
python oem/oem_quick_build.py
（执行该步骤前需要先确认image_tool/oem/quick_build_config.json中默认适配项与input目录中文
件名是否一致，不一致请适配一致后再执行该步骤，否则会因找不到文件报错）

tools/pc/image_tool/image/oem/下生成的boot_image.bin即为“非安全启动”能在单板上运行的uboot 镜像。

3.烧写 U-boot

3.1概述

如果待移植单板中已有U-boot运行，则可以通过串口或网口与服务器连接，直接更新U-boot。
如果是第一次烧写，则需要使用ToolPlatform或者DS-5工具进行烧写。由于芯片特性，在使用DS-5时必须要对存储器和芯片进行初始化。在Hi3516CV610 SDK中提供了相应的初始化脚本，当选用了不同的外围芯片，则需要重新配置初始化脚本才能使用。

3.2通过 bootrom 工具烧写 U-boot

具体操作方式请参考《BurnTool工具使用指南》.

3.3 Flash 的 U-boot 烧写方法

3.3.1 SPI -Nor Flash 烧写方法

SPI-Nor Flash烧写方法如下：
步骤1 在内存中运行起来之后在超级终端中输入：

# mw.b <ddr_addr> 0xff 0x80000 /* 对内存初始化*/
# tftp <ddr_addr> boot_image.bin /*U-boot下载到内存*/
# sf probe 0 /*探测并初始化SPI-Nor flash*/
# sf erase 0x0 0x80000 /*擦除 512k大小*/
# sf write <ddr_addr> 0x0 0x80000 /*从内存写入SPI-Nor Flash*/

Hi3516CV610平台的< ddr_addr >可用地址0x44000000。

步骤2 上述步骤操作完成后，重启系统可以看到U-boot烧写成功。
在当前版本，使用sf lock 可以对SPI Nor Flash进行块保护（Blocks Protect）。如果对SPI Nor Flash的某个块进行了块保护，这个块就变成只读，运行擦除和写命令都不会生效，而且掉电并不能失效块保护。在这种情况下，只有在执行sf lock 0命令，解除块保护之后，SPI Nor Flash擦除和写操作才会起作用。

3.3.2 SPI-Nand Flash 烧写方法

SPI-Nand Flash烧写方法如下：
步骤1 在内存中运行起来之后在超级终端中输入：

# nand erase 0 0x80000 /*擦除512k大小*/
# mw.b <ddr_addr> 0xff 0x80000 /* 对内存初始化*/
# tftp <ddr_addr> boot_image.bin /*U-boot下载到内存*/
# nand write <ddr_addr> 0 0x80000 /*从内存写入NAND Flash*/

Hi3516CV610平台的< ddr_addr >可用地址0x44000000。

步骤2 重启系统可以看到U-boot烧写成功。

3.4 eMMC 的 U-boot 烧写方法

eMMC烧写方法如下：
步骤1 在内存中运行起来之后在超级终端中输入：

# mw.b <ddr_addr> 0xff 0x80000 /* 对内存初始化*/
# tftp <ddr_addr> boot_image.bin /*U-boot下载到内存*/
# mmc write 0 <ddr_addr> 0 0x400 /*从内存写入eMMC*/

可用地址0x44000000。
mmc write命令说明：
格式：mmc write addr blk# cnt
参数：
● ：设备号
● addr：源地址
● blk#：目的地址的块序号
● cnt：块的数目，块大小为512字节

步骤2 重启系统可以看到U-boot烧写成功。