u-boot分析 七

本文目標：

理解u-boot命令的實現原理。

上一篇文章分析了u-boot是如何啟動kernel的，其中就涉及到bootm命令，考慮到文章主題需要，當時並沒有對bootm命令做過多的解釋。然而，u-boot命令列又是u-boot及其重要的一部分。這篇文章，我們就通過實戰來理解u-boot命令的實現原理。

我們要做的很簡單，就是新增一條uboot command，希望在開發板上，uboot命令列中輸入itxiebo時，能夠從串列埠打印出一句log。

一、具體實現步驟：

1. 在./common資料夾下新建cmd_itxiebo.c，並在此檔案中新增如下內容

#include <common.h>
#include <command.h>

static int do_itxiebo(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
{
    printf("do_itxiebo command is ready now!");
    return 0;
}

U_BOOT_CMD(
    itxiebo,    2,  0,  do_itxiebo,
    "itxiebo - this is a itxiebo command, do nothing"
 
,
    "- this is a itxiebo command, do nothing"
);

2.在./common/Makefile中新增：

obj-y += cmd_itxiebo.o

3.在linux環境下，重新編譯u-boot，得到u-boot.bin，並升級到自己的開發板中（如果你沒有開發板，沒有關係，你只需要明白我們要在開發板中驗證自己新增的命令itxiebo）

4.升級完後，在開發板啟動核心之前，按space鍵進入u-boot命令列模式。

5.在串列埠終端中輸入help命令，回車，可以發現itxiebo命令列已經新增成功。

6.在串列埠終端中輸入itxiebo命令，回車執行該命令，發現我們新增的列印log，可以正確打印出來：

二、命令原理分析

實戰見效果了，我們繼續分析。不難發現，只要能搞清上面程式碼中的“U_BOOT_CMD”，就能弄明白uboot命令實現原理。

U_BOOT_CMD格式如下：

U_BOOT_CMD(_name, _maxargs, _rep, _cmd, _usage, _help)

其中，各個引數解釋如下：

說明：
在記憶體中儲存命令的help欄位會佔用一定的記憶體，通過配置U-Boot可以選擇是否儲存help欄位。若在include/configs/s5p4418_urbetter.h 中定義了CONFIG_SYS_LONGHELP巨集，則在U-Boot中使用help命令檢視某個命令的幫助資訊時將顯示_usage和_help欄位的內容，否則就只顯示usage欄位的內容，而不顯示_help欄位的內容。

另外，在include/command.h中，對U_BOOT_CMD的define 如下：

#define ll_entry_declare(_type, _name, _list)               \
    _type _u_boot_list_2_##_list##_2_##_name __aligned(4) __attribute__((unused,    section(".u_boot_list_2_"#_list"_2_"#_name)))

#define U_BOOT_CMD_COMPLETE(_name, _maxargs, _rep, _cmd, _usage, _help, _comp) \
    ll_entry_declare(cmd_tbl_t, _name, cmd) =           \
        U_BOOT_CMD_MKENT_COMPLETE(_name, _maxargs, _rep, _cmd,  _usage, _help, _comp);

#define U_BOOT_CMD(_name, _maxargs, _rep, _cmd, _usage, _help)      \
    U_BOOT_CMD_COMPLETE(_name, _maxargs, _rep, _cmd, _usage, _help, NULL)

最後，同樣在include/command.h中定義了一個結構體cmd_tbl_t：

如此，我們便可以將U_BOOT_COM解析，如下

U_BOOT_CMD(
    itxiebo,    2,  0,  do_itxiebo,
    "itxiebo - this is a itxiebo command, do nothing",
    "- this is a itxiebo command, do nothing"
);

解析為：

cmd_tbl_t _u_boot_list_2_do_itxiebo_2_itxiebo __aligned(4) __attribute__((unused,section(".u_boot_list_2_"do_itxiebo"_2_"itxiebo)))

其中，“u_boot_list”，《u-boot分析 三》分析u-boot.lds時解釋過。也就是說咱們新增的itxiebo command會被儲存在u_boot_list段內。

.u_boot_list : {
        KEEP(*(SORT(.u_boot_list*)));
        /*.data段結束後，緊接著存放u-boot自有的一些function，例如u-boot command等*/
    }

三、itxiebo命令的執行過程：

在U-Boot中輸入(串列埠終端)“itxiebo”命令執行時，U-Boot接收輸入的字串“itxiebo”，傳遞給run_command()函式。run_command()函式呼叫common/command.c中實現的find_cmd()函式在u_boot_list段內查詢命令，並返回itxiebo命令的cmd_tbl_t結構。然後run_command()函式使用返回的cmd_tbl_t結構中的函式指標呼叫itxiebo命令的響應函式do_itxiebo，從而完成了命令的執行。

完事兒。