env_relocate 函数深入分析


 void env_relocate (void)
     2 {
     3     /*
     4     * We must allocate a buffer for the environment
     5     */
     6      env_ptr = (env_t *)malloc (CFG_ENV_SIZE);

     7     if (gd->env_valid == 0) {
     8           puts ("*** Warning - bad CRC, using default environment\n\n");
     9         show_boot_progress (-60);
    10         set_default_env();
    11      } else {
    12         env_relocate_spec ();
    13      }
    14      gd->env_addr = (ulong)&(env_ptr->data);
    15 }

第6行  由于在配置文件中要定义环境变量区域的大小，即#define CFG_ENV_SIZE 0x10000， 这里从
heap堆里分配出这么大的空间来，并用env_ptr指向它

第7行 前面在循环体的 env_init() 中有 
                   gd->env_addr = (ulong)&default_environment[0];
                   gd->env_valid = 1;
第10行 使用默认的环境变量.env_init()中已经看到default_environment[]，这是程序初始时的一份
环境变量默认设置，set_default_env()即将default_environment[]数组中的各环境变量项复制到
env_ptr所指向的env_t结构里(确切地说是复制到env_t结构的数据区里)。

第12行 环境变量存在nand中，将其从nand中读出，并填入env_ptr指向的env_t结构里
从nand读出时，配置项中有 CFG_ENV_OFFSET， 即环境变量在nand中存储的起始地址
                     CFG_ENV_SIZE 环境变量大小
数据读错 或 数据校验出错，都会使用默认的环境变量配置use_default()， 第一次运行uboot时板子会打
印如下信息
   *** Warning - bad CRC or NAND, using default environment
就是因为读出的数据经过crc32校验出错(此时读出的数据不是环境变量)，进而调用use_default()，在
use_default()中会打印该信息。

第14行 又将gd->env_addr指向env_ptr->data

来看下env_t结构， 在include/environment.h中
typedef    struct environment_s {
    uint32_t    crc;        /* CRC32 over data bytes    */
    unsigned char    data[ENV_SIZE]; /* Environment data        */
} env_t;
整个env_t结构占CFG_ENV_SIZE大小，所以data区就占CFG_ENV_SIZE － sizeof(crc) 大小，足够
使用了。

小结；env_relocate
所做的事情有3件
     1. 从heap中分配一段空间，用于env_t结构
     2. 找到环境变量(或从内存中找或从nand中找)，填充env_t结构
     3. 将gd->env_addr指向env_ptr->data， 这个也就是这里的relocate所在吧。


1        /* IP Address */
2        gd->bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr");

将环境变量弄完之后，紧接着就是从环境变量的相应项中获取信息，环境变量是用户与u-boot的一个交互方式，
有了它之后，用户即可通过修改环境变量来修改板子的一些信息配置。这里的ip地址和网卡地址即是其中的一
个典型例子。来看上面的程序：
第2行，获取ip地址，注意gd->bd->bi_ip_addr是ungisned long 类型，而ip地址是类似于
"192.168.1.111"的字符串。往下跟踪：


     1    IPaddr_t getenv_IPaddr (char *var)
     2    {
     3        return (string_to_ip(getenv(var)));
     4    }

getenv("ipaddr") 即在环境变量中找到ipaddr这一项对应的字符串，假设这里为"192.168.1.111"
将"192.168.1.111"传入string_to_ip。 
IPaddr_t 类型是unsigned long 的一个typedef


     5    IPaddr_t string_to_ip(char *s)
     6    {
     7        IPaddr_t addr;
     8        char *e;
     9        int i;

    10        if (s == NULL)
    11            return(0);

    12        for (addr=0, i=0; i<4; ++i) {
    13            ulong val = s ? simple_strtoul(s, &e, 10) : 0;
    14            addr <<= 8;
    15            addr |= (val & 0xFF);
    16            if (s) {
    17                s = (*e) ? e+1 : e;
    18            }
    19        }

    20        return (htonl(addr));
    21    }

12~19行 192.168.1.111 分为四个段，也就是要做4次
simple_strtoul()转换成10进制的整型
第次转换后的值赋给val。addr是unsigned long型，32位的，将其分为4段，每8位存储ip地址中的一个
段，比如这里，
最后addr = (((((192 << 8) |　168) << 8) | 1) << 8 ) | 111 = 0xc0a8016f

第20行，主机字节顺序转换为网络字节顺序返回
若CPU为小端模式时，addr如下存储

31           24 23           16 15             8 7               0
+--------------+---------------+----------------+-----------------+
| 192 = 0xc0   | 168 = 0xa8    |   1 = 0x01     |  111 = 0x6f     |
+--------------+---------------+----------------+-----------------+
     3                2                  1               0

若CPU为大端模式时，addr如下存储

31           24 23           16 15             8 7               0
+--------------+---------------+----------------+-----------------+
| 111 = 0x6f   |  1 = 0x01     |  168 = 0xa8    |  192 = 0xc0     |
+--------------+---------------+----------------+-----------------+
      3                2                 1               0

当与另一台计算机通信时，通常不知道对方存储数据时是先存放最高位字节 (MSB)还是最低位字节 (LSB)
恰恰网络字节顺序跟大端模式时相同，htonl函数就是将主机字节顺序转为网络字节顺序，在最高位字节
(MSB)-最前 的系统上，这些函数什么都不做。在 最低位字节(LSB)-最前的系统上它们将值转换为正确的
顺序。

最后将值返回给了gd->bd->bi_ip_addr， 所以其值应该是 0x6f01800a


     3        /* MAC Address */
     4        {
     5            int i;
     6            ulong reg;
     7            char *s, *e;
     8            char tmp[64];

     9            i = getenv_r ("ethaddr", tmp, sizeof (tmp));
    10            s = (i > 0) ? tmp : NULL;

    11            for (reg = 0; reg < 6; ++reg) {
    12                gd->bd->bi_enetaddr[reg] = s ? simple_strtoul (s, &e, 16) : 0;
    13                if (s)
    14                    s = (*e) ? e + 1 : e;
    15            }
    16        }

网卡地址以十六进制的形式存于gd->bd->bi_enetaddr[]数组中

时间： 2024-08-29 01:20:12

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