imx6ull-系統移植篇2—— U-Boot 命令使用（上）

前言

U-Boot 命令

help

信息查詢命令

bdinfo

printenv

version

環境變量操作命令

setenv 和 saveenv

修改環境變量

新建環境變量

刪除環境變量

內存操作命令

cmp

網絡操作命令

ping 命令

dhcp 命令

nfs 命令

tftp 命令

EMMC 和 SD 卡操作命令

mmc

mmc info 命令

mmc rescan 命令

mmc list 命令

mmc dev 命令

mmc part 命令

mmc read 命令

mmc write 命令

mmc erase 命令

前言

我們使用正點原子開發板imx6ull，在上一講實驗中：UBoot使用體驗，我們介紹了UBoot的編譯步驟、燒寫啟動流程，講解到在倒計時3秒內按下回車鍵進入命令行模式。

聰明的寶子們就會問了，命令行模式有什么作用？能夠用來做什么？本講實驗就來學習一下U-Boot 命令使用，主要包含：help、信息查詢命令（bdinfo/printenv/version）、環境變量操作命令（setenv/saveenv）、內存操作命令（md/nm/mm/mw/cp/cmp）、網絡操作命令（ping/dhcp/nfs/tftp）、操作MMC設備命令（mmc)等。

U-Boot 命令

help

進入 uboot 的命令行模式以后輸入“help”或者“？”，然后按下回車即可查看當前 uboot 所支持的命令，如圖：

Uboot 是可配置的，需要什么命令就使能什么命令。這些命令后面都跟有命令說明，用于描述此命令的作用。

輸入“help(或?) 命令名”，可以查看命令的詳細用法：

信息查詢命令

bdinfo

bdinfo 命令，此命令用于查看板子信息：

可以得出 DRAM 的起始地址和大小、啟動參數保存起始地址、波特率、sp(堆棧指針)起始地址等信息。

printenv

“printenv”用于輸出環境變量信息：

=> printenv
baudrate=115200
board_name=EVK
board_rev=14X14
boot_fdt=try
bootcmd=run findfdt;mmc dev ${mmcdev};mmc dev ${mmcdev}; if mmc rescan; then if run loadbootscript; then run bootscript; else if run loadimage; then run mmcboot; else run netboot; fi; fi; else run netboot; fi
bootcmd_mfg=run mfgtool_args;bootz ${loadaddr} ${initrd_addr} ${fdt_addr};
bootdelay=1
bootscript=echo Running bootscript from mmc ...; source
console=ttymxc0
ethact=FEC1
ethprime=FEC
fdt_addr=0x83000000
fdt_file=imx6ull-14x14-emmc-4.3-480x272-c.dtb
fdt_high=0xffffffff
findfdt=if test $fdt_file = undefined; then if test $board_name = EVK && test $board_rev = 9X9; then setenv fdt_file imx6ull-9x9-evk.dtb; fi; if test $board_name = EVK && test $board_rev = 14X14; then setenv fdt_file imx6ull-14x14-evk.dtb; fi; if test $fdt_file = undefined; then echo WARNING: Could not determine dtb to use; fi; fi;
image=zImage
initrd_addr=0x83800000
initrd_high=0xffffffff
ip_dyn=yes
loadaddr=0x80800000
loadbootscript=fatload mmc ${mmcdev}:${mmcpart} ${loadaddr} ${script};
loadfdt=fatload mmc ${mmcdev}:${mmcpart} ${fdt_addr} ${fdt_file}
loadimage=fatload mmc ${mmcdev}:${mmcpart} ${loadaddr} ${image}
logo_file=alientek.bmp
mfgtool_args=setenv bootargs console=${console},${baudrate} rdinit=/linuxrc g_mass_storage.stall=0 g_mass_storage.removable=1 g_mass_storage.file=/fat g_mass_storage.ro=1 g_mass_storage.idVendor=0x066F g_mass_storage.idProduct=0x37FF g_mass_storage.iSerialNumber="" clk_ignore_unused
mmcargs=setenv bootargs console=${console},${baudrate} root=${mmcroot}
mmcautodetect=yes
mmcboot=echo Booting from mmc ...; run mmcargs; if test ${boot_fdt} = yes || test ${boot_fdt} = try; then if run loadfdt; then bootz ${loadaddr} - ${fdt_addr}; else if test ${boot_fdt} = try; then bootz; else echo WARN: Cannot load the DT; fi; fi; else bootz; fi;
mmcdev=0
mmcpart=1
mmcroot=/dev/mmcblk0p2 rootwait rw
netargs=setenv bootargs console=${console},${baudrate} root=/dev/nfs ip=dhcp nfsroot=${serverip}:${nfsroot},v3,tcp
netboot=echo Booting from net ...; run netargs; if test ${ip_dyn} = yes; then setenv get_cmd dhcp; else setenv get_cmd tftp; fi; ${get_cmd} ${image}; if test ${boot_fdt} = yes || test ${boot_fdt} = try; then if ${get_cmd} ${fdt_addr} ${fdt_file}; then bootz ${loadaddr} - ${fdt_addr}; else if test ${boot_fdt} = try; then bootz; else echo WARN: Cannot load the DT; fi; fi; else bootz; fi;
panel=ATK-LCD-4.3-480x272
script=boot.scr
splashimage=0x88000000
splashpos=m,m
stderr=serial
stdin=serial
stdout=serialEnvironment size: 2583/8188 bytes

uboot 中的環境變量都是字符串，是可以修改的，有專門的命令來修改環境變量的值。

version

version 用于查看 uboot 的版本號：

環境變量操作命令

setenv 和 saveenv

命令 setenv 用于設置或者修改環境變量的值。

命令 saveenv 用于保存修改后的環境變量。

一般環境變量是存放在外部 flash 中的， uboot 啟動的時候會將環境變量從 flash 讀取到 DRAM 中。所以使用命令 setenv 修改的是 DRAM中的環境變量值，修改以后要使用 saveenv 命令將修改后的環境變量保存到 flash 中，否則的話uboot 下一次重啟會繼續使用以前的環境變量值。

修改環境變量

比如我們要將環境變量 bootdelay （倒計時延時時間）改為 5，就可以使用如下所示命令：

可以看出環境變量保存到了 MMC(0)中，也就是 SD 卡中。

修改 bootdelay 以后，重啟開發板， uboot 就會變為 5 秒倒計時。嫌時間太久記得修改回來哦。

有時候我們修改的環境變量值可能會有空格，比如 bootcmd、 bootargs 等，這個時候環境變量值就得用單引號括起來，每組值之間用空格隔開。

比如下面修改環境變量 bootargs 的值：

setenv bootargs 'console=ttymxc0,115200 root=/dev/mmcblk1p2 rootwait rw'
saveenv

新建環境變量

命令 setenv 也可以用于新建命令，比如我們新建一個環境變量cmdtest，將這個變量的值設為huaxuan，那么就可以使用如下命令：

setenv cmdtest huaxuan
saveenv

新建環境變量以后，需要重啟 uboot，然后使用命令 printenv 查看是否有我們新增的命令。

刪除環境變量

要刪除一個環境變量只要給這個環境變量賦空值即可，像這樣刪掉我們剛新增的命令：

setenv cmdtest
saveenv

內存操作命令

內存操作命令就是用于直接對 DRAM 進行讀寫操作的，常用的內存操作命令有 md、 nm、mm、 mw、 cp 和 cmp。

md

md 命令用于顯示內存值，格式如下：

md[.b, .w, .l] address [# of objects]

命令中的[.b .w .l]對應 byte、 word 和 long，也就是分別以 1 個字節、 2 個字節、 4 個字節來顯示內存值。
address 就是要查看的內存起始地址。
?[# of objects]表示要查看的數據長度。

查看以 0X80000000 為起始地址的內存數據：

nm

nm 命令用于修改指定地址的內存值，命令格式如下：

nm [.b, .w, .l] address

比如想修改 0x80000000 地址的數據：

？后面就可以輸入要修改后的數據，輸入完成以后按下回車，然后再輸入‘q’即可退出。

但是可以看見使用nm命令修改地址的時候，地址不會自己遞增，一直操作的都是同一個地址。

mm

mm 命令也是修改指定地址內存值的，使用 mm 修改內存值的時候地址會自增。

mm [.b, .w, .l] address

mw

命令 mw 用于使用一個指定的數據填充一段內存，命令格式如下：

mw [.b, .w, .l] address value [count]

mw 命令同樣可以以.b、 .w 和.l 來指定操作格式，
address 表示要填充的內存起始地址，
value為要填充的數據，
count 是填充的長度。

比如使用.l 格式將以 0X80000000 為起始地址的 0x10 個內存塊(0x10 * 4=64 字節)填充為 0X0A0A0A0A

怎么知道數據填充成功沒有呢？使用命令 md 來查看：

cp

cp 是數據拷貝命令，用于將 DRAM 中的數據從一段內存拷貝到另一段內存中，或者把 Nor Flash 中的數據拷貝到 DRAM 中。命令格式如下：

cp [.b, .w, .l] source target count

以.b、 .w 和.l 來指定操作格式，
source 為源地址，
target 為目的地址，
count為拷貝的長度。

比如使用.l 格式將 0x80000000 處的地址拷貝到 0X80000040 處，長度為 0x10 個內存塊(0x10 * 4=64 個字節)：

cmp

cmp 是比較命令，用于比較兩段內存的數據是否相等，命令格式如下：

cmp [.b, .w, .l] addr1 addr2 count

我們使用.l 格式來比較 0x80000000 和 0X80000040 這兩個地址數據是否相等，比較長度為 0x10 個內存塊：

可以看出這兩段內存的數據相等。那么不相等的時候會怎么樣顯示呢？

網絡操作命令

uboot 支持大量的網絡相關命令，比如 dhcp、ping、 nfs 和 tftpboot。

在使用 uboot 的網絡功能之前先用網線將開發板的 ENET2 接口和電腦或者路由器連接起來。

還要設置表中所示的幾個環境變量：

網絡地址環境變量的設置，要確保 Ubuntu 主機和開發板的 IP地址在同一個網段內。

ping 命令

通過 ping 命令，ping 服務器的 IP 地址，來檢測兩者之間網絡是否連通。如果網絡正常，如下圖：

dhcp 命令

dhcp 用于從路由器獲取 IP 地址，前提得開發板連接到路由器上的，如果開發板是和電腦直連的，那么 dhcp 命令就會失效。

直接輸入 dhcp 命令即可通過路由器獲取到 IP 地址：

nfs 命令

nfs(Network File System)網絡文件系統，通過 nfs 可以在計算機之間通過網絡來分享資源。

uboot 中的 nfs 命令格式如下所示：

nfs [loadAddress] [[hostIPaddr:]bootfilename]

loadAddress 是要保存的 DRAM 地址，
[[hostIPaddr:]bootfilename]是要下載的文件地址。

在 uboot 中使用 nfs 命令，將 Ubuntu 中的 linux 鏡像和設備樹下載到開發板的 DRAM 中
，可以更方便調試 linux 鏡像和設備樹。我們之后都會使用網絡調試的方法。

首先需要開啟 Ubuntu 主機的 NFS 服務，然后新建一個 NFS 使用的目錄，以后所有要通過NFS 訪問的文件都需要放到這個 NFS 目錄中。現在nfs目錄里我已經放了一個zImage的鏡像文件。

使用 nfs 命令來將 zImage 下載到開發板 DRAM 的 0X80800000 地址處：

nfs 80800000 192.168.1.253:/home/huax/linux/nfs/zImage

“ 80800000 ” 表示 zImage 保存地址，
“192.168.1.253:/home/huax/linux/nfs/zImage”表示 zImage 在 192.168.1.253 這個主機中，對應的nfs目錄路徑。

下載過程如圖：打印done就是下載結束了。

下載完成以后可以查看 0x80800000 地址處的數據，使用命令 md.b 來查看前 0x100 個字節的數據，然后再用能查看二進制的工具比對，可以看見數據一致的。

tftp 命令

tftp 命令的作用和 nfs 命令一樣，都是用于通過網絡下載東西到 DRAM 中，只是 tftp 命令使用的 TFTP 協議， Ubuntu 主機作為 TFTP 服務器。

需要在 Ubuntu 上搭建 TFTP 服務器，需要安裝 tftp-hpa 和 tftpd-hpa，命令如下：

sudo apt-get install tftp-hpa tftpd-hpa
sudo apt-get install xinetd

TFTP 也需要一個文件夾tftpboot來存放文件，記得給 tftpboot 文件夾權限：

最后配置 tftp，安裝完成以后新建文件/etc/xinetd.d/tftp，如果沒有/etc/xinetd.d 目錄的話自行創建。

?然后在里面輸入如下內容：

server tftp
{
socket_type = dgram
protocol = udp
wait = yes
user = root
server = /usr/sbin/in.tftpd
server_args = -s /home/zuozhongkai/linux/tftpboot/
disable = no
per_source = 11
cps = 100 2
flags = IPv4
}

完了以后啟動 tftp 服務，命令如下：

sudo service tftpd-hpa start

打開/etc/default/tftpd-hpa 文件，將TFTP_DIRECTORY 修改為我們上面創建的 tftp 文件夾目錄，以后我們就將所有需要通過TFTP 傳輸的文件都放到這個文件夾里面，并且要給予這些文件相應的權限。

然后再重啟一次 tftp 服務器。tftp 服務器已經搭建好了。

將我們需要燒寫的zImage 鏡像文件拷貝到 tftpboot 文件夾中，并且給予 zImage 相應的權限。

uboot 中的 tftp 命令格式如下：

tftpboot [loadAddress] [[hostIPaddr:]bootfilename]

loadAddress 是文件在 DRAM 中的存放地址，
[[hostIPaddr:]bootfilename]是要從 Ubuntu 中下載的文件。

將 tftpboot 文件夾里面的 zImage 文件下載到開發板 DRAM 的 0X80800000 地址處，命令如下：

tftp 80800000 zImage

EMMC 和 SD 卡操作命令

mmc

mmc 后面跟不同的參數可以實現不同的功能：

我們常用的幾個功能如下：

mmc info 命令

mmc info 命令用于輸出當前選中的 mmc info 設備的信息：

mmc rescan 命令

mmc rescan 命令用于掃描當前開發板上所有的 MMC 設備，包括 EMMC 和 SD 卡。

mmc list 命令

mmc list 命令用于來查看當前開發板一共有幾個 MMC 設備：

mmc dev 命令

mmc dev 命令用于切換當前 MMC 設備，命令格式如下：

mmc dev [dev] [part]

[dev]用來設置要切換的 MMC 設備號，
[part]是分區號。如果不寫分區號的話默認為分區 0。

我們現在使用的EMMC，可以使用如下命令切換到 SD 卡：

mmc part 命令

有時候 SD 卡或者 EMMC 會有多個分區，可以使用命令“mmc part”來查看其分區。

比如查看 EMMC 的分區情況，輸入如下命令：

mmc dev 1 //切換到 EMMC
mmc part //查看 EMMC 分區

由上圖可知：此時 EMMC 有兩個分區，第一個分區起始扇區為 20480，長度為 262144 個扇區；第二個分區起始扇區為 282624，長度為 14594048 個扇區。

如果 EMMC 里面燒寫了 Linux 系統的話， EMMC 是有 3 個分區的：

第 0 個分區存放 uboot，
第 1 個分區存放Linux 鏡像文件和設備樹，
第 2 個分區存放根文件系統。

如果要將 EMMC 的分區 2 設置為當前 MMC 設備，可以使用如下命令：

mmc read 命令

mmc read 命令用于讀取 mmc 設備的數據，命令格式如下：

mmc read addr blk# cnt

addr 是數據讀取到 DRAM 中的地址，
blk 是要讀取的塊起始地址(十六進制)，一個塊是 512字節，
cnt 是要讀取的塊數量(十六進制)。

比如從 EMMC 的第 1536(0x600)個塊開始，讀取 16(0x10)個塊的數據到 DRAM 的0X80800000 地址處，命令如下：：

mmc write 命令

要將數據寫到 MMC 設備里面，可以使用命令“mmc write”，格式如下：

mmc write addr blk# cnt

addr 是要寫入 MMC 中的數據在 DRAM 中的起始地址，
blk 是要寫入 MMC 的塊起始地址(十六進制)，
cnt 是要寫入的塊大小，一個塊為 512 字節。

我們可以使用命令“mmc write”來升級 uboot，也就是在 uboot 中更新 uboot。這里要用到 nfs 或者 tftp 命令，通過 nfs 或者 tftp 命令將新的 u-boot.bin 下載到開發板的 DRAM 中，然后再使用命令“mmc write”將其寫入到 MMC設備中。

tftp 80800000 u-boot.imx
mmc dev 0 0
mmc write 80800000 2 2E6

使用 tftp 命令將燒寫文件下載到 0x80800000 地址處，假設u-boot.imx 大小為 379904 字節， 379904/512=742，所以我們要向 SD 卡中寫入742 個塊，如果有小數的話就要加 1 個塊。使用命令“mmc write”從 SD 卡分區 0 第 2 個塊(扇區)開始燒寫，一共燒寫 742(0x2E6)個塊。

如果要在 uboot 中更新 EMMC 對應的 uboot，可以使用如下所示命令：

mmc dev 1 0 //切換到 EMMC 分區 0
tftp 80800000 u-boot.imx //下載 u-boot.imx 到 DRAM
mmc write 80800000 2 32E //燒寫 u-boot.imx 到 EMMC 中
mmc partconf 1 1 0 0 //分區配置， EMMC 需要這一步.