imx6ull-系统移植篇2—— U-Boot 命令使用（上）

前言

U-Boot 命令

help

信息查询命令

bdinfo

printenv

version

环境变量操作命令

setenv 和 saveenv

修改环境变量

新建环境变量

删除环境变量

内存操作命令

cmp

网络操作命令

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

我们使用正点原子开发板imx6ull，在上一讲实验中：UBoot使用体验，我们介绍了UBoot的编译步骤、烧写启动流程，讲解到在倒计时3秒内按下回车键进入命令行模式。

聪明的宝子们就会问了，命令行模式有什么作用？能够用来做什么？本讲实验就来学习一下U-Boot 命令使用，主要包含：help、信息查询命令（bdinfo/printenv/version）、环境变量操作命令（setenv/saveenv）、内存操作命令（md/nm/mm/mw/cp/cmp）、网络操作命令（ping/dhcp/nfs/tftp）、操作MMC设备命令（mmc)等。

U-Boot 命令

help

进入 uboot 的命令行模式以后输入“help”或者“？”，然后按下回车即可查看当前 uboot 所支持的命令，如图：

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

输入“help(或?) 命令名”，可以查看命令的详细用法：

信息查询命令

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、启动参数保存起始地址、波特率、sp(堆栈指针)起始地址等信息。

printenv

“printenv”用于输出环境变量信息：

=> 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 中的环境变量都是字符串，是可以修改的，有专门的命令来修改环境变量的值。

version

version 用于查看 uboot 的版本号：

环境变量操作命令

setenv 和 saveenv

命令 setenv 用于设置或者修改环境变量的值。

命令 saveenv 用于保存修改后的环境变量。

一般环境变量是存放在外部 flash 中的， uboot 启动的时候会将环境变量从 flash 读取到 DRAM 中。所以使用命令 setenv 修改的是 DRAM中的环境变量值，修改以后要使用 saveenv 命令将修改后的环境变量保存到 flash 中，否则的话uboot 下一次重启会继续使用以前的环境变量值。

修改环境变量

比如我们要将环境变量 bootdelay （倒计时延时时间）改为 5，就可以使用如下所示命令：

可以看出环境变量保存到了 MMC(0)中，也就是 SD 卡中。

修改 bootdelay 以后，重启开发板， uboot 就会变为 5 秒倒计时。嫌时间太久记得修改回来哦。

有时候我们修改的环境变量值可能会有空格，比如 bootcmd、 bootargs 等，这个时候环境变量值就得用单引号括起来，每组值之间用空格隔开。

比如下面修改环境变量 bootargs 的值：

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

新建环境变量

命令 setenv 也可以用于新建命令，比如我们新建一个环境变量cmdtest，将这个变量的值设为huaxuan，那么就可以使用如下命令：

setenv cmdtest huaxuan
saveenv

新建环境变量以后，需要重启 uboot，然后使用命令 printenv 查看是否有我们新增的命令。

删除环境变量

要删除一个环境变量只要给这个环境变量赋空值即可，像这样删掉我们刚新增的命令：

setenv cmdtest
saveenv

内存操作命令

内存操作命令就是用于直接对 DRAM 进行读写操作的，常用的内存操作命令有 md、 nm、mm、 mw、 cp 和 cmp。

md

md 命令用于显示内存值，格式如下：

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

命令中的[.b .w .l]对应 byte、 word 和 long，也就是分别以 1 个字节、 2 个字节、 4 个字节来显示内存值。
address 就是要查看的内存起始地址。
[# of objects]表示要查看的数据长度。

查看以 0X80000000 为起始地址的内存数据：

nm

nm 命令用于修改指定地址的内存值，命令格式如下：

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

比如想修改 0x80000000 地址的数据：

？后面就可以输入要修改后的数据，输入完成以后按下回车，然后再输入‘q’即可退出。

但是可以看见使用nm命令修改地址的时候，地址不会自己递增，一直操作的都是同一个地址。

mm

mm 命令也是修改指定地址内存值的，使用 mm 修改内存值的时候地址会自增。

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

mw

命令 mw 用于使用一个指定的数据填充一段内存，命令格式如下：

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

mw 命令同样可以以.b、 .w 和.l 来指定操作格式，
address 表示要填充的内存起始地址，
value为要填充的数据，
count 是填充的长度。

比如使用.l 格式将以 0X80000000 为起始地址的 0x10 个内存块(0x10 * 4=64 字节)填充为 0X0A0A0A0A

怎么知道数据填充成功没有呢？使用命令 md 来查看：

cp

cp 是数据拷贝命令，用于将 DRAM 中的数据从一段内存拷贝到另一段内存中，或者把 Nor Flash 中的数据拷贝到 DRAM 中。命令格式如下：

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

以.b、 .w 和.l 来指定操作格式，
source 为源地址，
target 为目的地址，
count为拷贝的长度。

比如使用.l 格式将 0x80000000 处的地址拷贝到 0X80000040 处，长度为 0x10 个内存块(0x10 * 4=64 个字节)：

cmp

cmp 是比较命令，用于比较两段内存的数据是否相等，命令格式如下：

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

我们使用.l 格式来比较 0x80000000 和 0X80000040 这两个地址数据是否相等，比较长度为 0x10 个内存块：

可以看出这两段内存的数据相等。那么不相等的时候会怎么样显示呢？

网络操作命令

uboot 支持大量的网络相关命令，比如 dhcp、ping、 nfs 和 tftpboot。

在使用 uboot 的网络功能之前先用网线将开发板的 ENET2 接口和电脑或者路由器连接起来。

还要设置表中所示的几个环境变量：

网络地址环境变量的设置，要确保 Ubuntu 主机和开发板的 IP地址在同一个网段内。

ping 命令

通过 ping 命令，ping 服务器的 IP 地址，来检测两者之间网络是否连通。如果网络正常，如下图：

dhcp 命令

dhcp 用于从路由器获取 IP 地址，前提得开发板连接到路由器上的，如果开发板是和电脑直连的，那么 dhcp 命令就会失效。

直接输入 dhcp 命令即可通过路由器获取到 IP 地址：

nfs 命令

nfs(Network File System)网络文件系统，通过 nfs 可以在计算机之间通过网络来分享资源。

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]是要下载的文件地址。

在 uboot 中使用 nfs 命令，将 Ubuntu 中的 linux 镜像和设备树下载到开发板的 DRAM 中
，可以更方便调试 linux 镜像和设备树。我们之后都会使用网络调试的方法。

首先需要开启 Ubuntu 主机的 NFS 服务，然后新建一个 NFS 使用的目录，以后所有要通过NFS 访问的文件都需要放到这个 NFS 目录中。现在nfs目录里我已经放了一个zImage的镜像文件。

使用 nfs 命令来将 zImage 下载到开发板 DRAM 的 0X80800000 地址处：

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 这个主机中，对应的nfs目录路径。

下载过程如图：打印done就是下载结束了。

下载完成以后可以查看 0x80800000 地址处的数据，使用命令 md.b 来查看前 0x100 个字节的数据，然后再用能查看二进制的工具比对，可以看见数据一致的。

tftp 命令

tftp 命令的作用和 nfs 命令一样，都是用于通过网络下载东西到 DRAM 中，只是 tftp 命令使用的 TFTP 协议， Ubuntu 主机作为 TFTP 服务器。

需要在 Ubuntu 上搭建 TFTP 服务器，需要安装 tftp-hpa 和 tftpd-hpa，命令如下：

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

TFTP 也需要一个文件夹tftpboot来存放文件，记得给 tftpboot 文件夹权限：

最后配置 tftp，安装完成以后新建文件/etc/xinetd.d/tftp，如果没有/etc/xinetd.d 目录的话自行创建。

然后在里面输入如下内容：

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
}

完了以后启动 tftp 服务，命令如下：

sudo service tftpd-hpa start

打开/etc/default/tftpd-hpa 文件，将TFTP_DIRECTORY 修改为我们上面创建的 tftp 文件夹目录，以后我们就将所有需要通过TFTP 传输的文件都放到这个文件夹里面，并且要给予这些文件相应的权限。

然后再重启一次 tftp 服务器。tftp 服务器已经搭建好了。

将我们需要烧写的zImage 镜像文件拷贝到 tftpboot 文件夹中，并且给予 zImage 相应的权限。

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]是要从 Ubuntu 中下载的文件。

将 tftpboot 文件夹里面的 zImage 文件下载到开发板 DRAM 的 0X80800000 地址处，命令如下：

tftp 80800000 zImage

EMMC 和 SD 卡操作命令

mmc

mmc 后面跟不同的参数可以实现不同的功能：

我们常用的几个功能如下：

mmc info 命令

mmc info 命令用于输出当前选中的 mmc info 设备的信息：

mmc rescan 命令

mmc rescan 命令用于扫描当前开发板上所有的 MMC 设备，包括 EMMC 和 SD 卡。

mmc list 命令

mmc list 命令用于来查看当前开发板一共有几个 MMC 设备：

mmc dev 命令

mmc dev 命令用于切换当前 MMC 设备，命令格式如下：

mmc dev [dev] [part]

[dev]用来设置要切换的 MMC 设备号，
[part]是分区号。如果不写分区号的话默认为分区 0。

我们现在使用的EMMC，可以使用如下命令切换到 SD 卡：

mmc part 命令

有时候 SD 卡或者 EMMC 会有多个分区，可以使用命令“mmc part”来查看其分区。

比如查看 EMMC 的分区情况，输入如下命令：

mmc dev 1 //切换到 EMMC
mmc part //查看 EMMC 分区

由上图可知：此时 EMMC 有两个分区，第一个分区起始扇区为 20480，长度为 262144 个扇区；第二个分区起始扇区为 282624，长度为 14594048 个扇区。

如果 EMMC 里面烧写了 Linux 系统的话， EMMC 是有 3 个分区的：

第 0 个分区存放 uboot，
第 1 个分区存放Linux 镜像文件和设备树，
第 2 个分区存放根文件系统。

如果要将 EMMC 的分区 2 设置为当前 MMC 设备，可以使用如下命令：

mmc read 命令

mmc read 命令用于读取 mmc 设备的数据，命令格式如下：

mmc read addr blk# cnt

addr 是数据读取到 DRAM 中的地址，
blk 是要读取的块起始地址(十六进制)，一个块是 512字节，
cnt 是要读取的块数量(十六进制)。

比如从 EMMC 的第 1536(0x600)个块开始，读取 16(0x10)个块的数据到 DRAM 的0X80800000 地址处，命令如下：：

mmc write 命令

要将数据写到 MMC 设备里面，可以使用命令“mmc write”，格式如下：

mmc write addr blk# cnt

addr 是要写入 MMC 中的数据在 DRAM 中的起始地址，
blk 是要写入 MMC 的块起始地址(十六进制)，
cnt 是要写入的块大小，一个块为 512 字节。

我们可以使用命令“mmc write”来升级 uboot，也就是在 uboot 中更新 uboot。这里要用到 nfs 或者 tftp 命令，通过 nfs 或者 tftp 命令将新的 u-boot.bin 下载到开发板的 DRAM 中，然后再使用命令“mmc write”将其写入到 MMC设备中。

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

使用 tftp 命令将烧写文件下载到 0x80800000 地址处，假设u-boot.imx 大小为 379904 字节， 379904/512=742，所以我们要向 SD 卡中写入742 个块，如果有小数的话就要加 1 个块。使用命令“mmc write”从 SD 卡分区 0 第 2 个块(扇区)开始烧写，一共烧写 742(0x2E6)个块。

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

mmc dev 1 0 //切换到 EMMC 分区 0
tftp 80800000 u-boot.imx //下载 u-boot.imx 到 DRAM
mmc write 80800000 2 32E //烧写 u-boot.imx 到 EMMC 中
mmc partconf 1 1 0 0 //分区配置， EMMC 需要这一步.