uboot-启动流程

下面以u-boot 2016为例，一行一行分析armv7架构cpu的uboot启动流程，用到的soc是imx6ull为例。总体流程如下：分为2部分：
①arch级初始化(架构)
②板级初始化
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1 reset 函数#

1.1 初始化异常向量表#

我们知道启动入口是arch/arm/lib/vectors.S文件中的_start：
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从函数入口_start可以看到，入口的指令存放的就是中断向量表，0地址偏移存放reset, 0x4地址存放_undefined_instruction，0x8地址存放_software_interrupt...
CPU上电最开始进入_start,进而进入reset函数，该函数定义在arch/arm/cpu/armv7/start.S 里面。
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函数调用关系如下：reset->save_boot_params->save_boot_params_ret。

1.2 save_boot_params_ret#

1.2.1 关中断，进入SVC模式#

save_boot_params_ret 函数代码如下：
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该函数功能如注释所写主要是关闭IRQ和FIQ, 进入SVC模式，都是控制cpsr寄存器。

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//第一行读取 cpsr寄存器
//第二行对r0和0x1a进行与运算，目的是取出cpu模式。
//第三行如果 r1 和 0X1A 不相等，也就是 CPU 不处于 Hyp 模式的话就将 r0 寄存器的低5位清零，清除模式位
//第4行如果处理器不处于 Hyp 模式的话就将 r0 的寄存器的值与 0x13 进行或运算， 0x13=0b10011，也就是设置处理器进入 SVC 模式、
//第5行与 0xC0或运算，那么 r0 寄存器此时的值就是 0xD3，cpsr 的 I 为和 F 位分别控制 IRQ 和 FIQ 这两个中断的开关，设置为 1 就关闭了 FIQ 和 IRQ。
//第6行r0写入cpsr

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1.2.2 cp15配置，设置中断向量表偏移VBAR#

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这里一般2个宏都没有定义，进入，这段作用是设置中断向量表偏移VBAR。
这里是把CP15 SCTLR Register读出来，bic是位清0，CR_V 在 arch/arm/include/asm/system.h 中定义了：

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define CR_V (1 << 13) /* Vectors relocated to 0xffff0000 */

那么就是把CP15 SCTLR Register读出来,对bit13清0，再写进去SCTLR Register。

如下图是SCTLR 寄存器：bit13 为 V 位，此位是向量表控制位，当为 0 的时候向量表基地址 为 0X00000000，软件可以重定位向量表。为 1 的时候向量表基地址为 0XFFFF0000，软件不能 重定位向量表。
这里将 V 清零，目的就是为了接下来的向量表重定位。
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最后将_start给到r0, r0写入到 CP15 的 c12 寄存器中，也就是VBAR寄存器，完成中断向量表偏移的设定。
中断向量表的初始定义在_start入口位置，0x87800000 就是向量表的起始地址。
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1.2.3 cp15配置，关MMU，ICACHE#

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bl cpu_init_cp15一看就是初始化协处理器寄存器CP15, 比如关闭MMU, ICACHE等。cpu_init_cp15函数如下：都是一些CP15协寄存器操作指令，就不再一一解释。
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总结：save_boot_params_ret做的事情：
①初始化中断向量表
②关FIQ,IRQ
③进入SVC模式
④设置中断向量表偏移VBAR
⑤初始化CP15,关MMU,ICACHE等。

1.3 lowlevel_init对sram内存布局#

初始化CP15,关MMU,ICACHE后，会继续执行进入cpu_init_crit：cpu_init_crit也是直接跳到lowlevel_init函数。
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lowlevel_init 在文件arch/arm/cpu/armv7/lowlevel_init.S中定义：
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前面2行定义sp 指向 CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR设置SP指针，CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR 在 include/configs/mx6ullevk.h
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IRAM_BASE_ADDR 和IRAM_SIZE在 文 件arch/arm/include/asm/arch-mx6/imx-regs.h中有定义，imx6ull这颗芯片内部有一个sram叫做ocram,基地址就是0x00900000，size为128k(0x20000)。
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再来看GENERATED_GBL_DATA_SIZE的值：该定义是编译生成的include/generated/generic-asm-offsets.h中：
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这里提一句，GENERATED_GBL_DATA_SIZE 的含义为 (sizeof(struct global_data) + 15) & ~15，该结构体后面会讲到。
综上所述，CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR 值如下：

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CONFIG_SYS_INIT_SP_OFFSET = 0x00020000 – 256 = 0x1FF00
CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR = 0x00900000 + 0X1FF00 = 0X0091FF00

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从图可知：
内部sram的地址范围：0x00900000~0x0091ffff (128k)
SP指向：0x0091ff00
继续分析汇编代码，sp又继续减了一个GD_SIZE,然后8字节对齐，赋值给r9。
GD_SIZE 同样在 generic-asm-offsets.h 中定义了，大小为 248。最后SP指针位置就定义好了，将ip,lr入栈，进入函数s_init函数，s_init函数返回后，ip和lr出栈，并将lr赋给pc。最终内存指向如下：SP指向：0x0091fe08。
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总结：lowlevel_init函数就是在内部sram下设置SP指针，来为c语言的运行配置环境。

1.4 s_init函数#

s_init 函数定义在文件 arch/arm/cpu/armv7/mx6/soc.c。
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由于我们的cpu是mx6ull,那么满足最开始的if判断，那么s_init函数直接返回，什么也没做。
总结_reset过程:

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s_init返回了，lowlevel_init也返回了，cpu_init_crit也返回了，回到 save_boot_params_ret。

总结下整个系统上电的reset过程：
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2 _main函数#

_main 函数定义在文件arch/arm/lib/crt0.S中：
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2.1 sram中指定SP#

如注释写的，第76行，初始化c语言运行环境，SP设置到CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR，也就是0x0091ff00。第83行，8字节对齐。

2.2 board_init_f_alloc_reserve（指定malloc/gd指针）#

第 86 行，调用数 board_init_f_alloc_reserve，r0作为形参传给该函数。
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该函数主要是留出早期的malloc内存区域和 gd 内存区域，其中CONFIG_SYS_MALLOC_F_LEN=0X400( 在 文 件 include/generated/autoconf.h 中定义， CONFIG_SYS_MALLOC_F也同样定义成1) ， sizeof(struct global_data)=248(GD_SIZE 值)。rounddown是一个向下对齐的函数。
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因此最终的内存分布如下图：最终top=0X0091FA00。
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回到87行，r0存储了函数的返回值，进入89行，把top的值继续存到r9。记住r9寄存器，对uboot很重要，它是记录了全局变量gd的地址。
在文件arch/arm/include/asm/global_data.h中有定义：
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可以看到gd是一个全局的指针变量，gd_t结构体类型，在include/asm-generic/global_data.h里面有定义：
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2.3 board_init_f_init_reserve（初始化gd，gd内存清0）#

回到_main函数继续执行board_init_f_init_reserve，在文件common/init/board_init.c中有定义：
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此函数用于初始化 gd，其实就是清零处理。再设置了 gd->malloc_base 为 gd 基地址+gd 大小=0X0091FA00+248=0X0091FAF8，在做 16 字节对齐，最 终 gd->malloc_base=0X0091FB00，这个也就是early malloc的起始地址。
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2.4 board_init_f(外设初始化和DRAM划分)#

此函数定义在文件 common/board_f.c，该函数非常重要，主要功能如下：
①、初始化一系列外设，比如串口、定时器，或者打印一些消息等。
②、初始化 gd 的各个成员变量，uboot 会将自己重定位到 DRAM 最后面的地址区域，也就是将自己拷贝到 DRAM 最后面的内存区域中。这么做的目的是给 Linux 腾出空间，防止 Linux kernel 覆盖掉 uboot，将 DRAM 前面的区域完整的空出来。在拷贝之前肯定要给 uboot 各部分 分配好内存位置和大小，比如 gd 应该存放到哪个位置，malloc 内存池应该存放到哪个位置等等。这些信息都保存在gd的成员变量中，因此要对gd的这些成员变量做初始化。最终形成一个完整的内存“分配图”，在后面重定位 uboot 的时候就会用到这个内存“分配图”。
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所有外设模块初始化详见initcall_run_list函数：
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init_sequence_f 也是定义在文件common/board_f.c中，init_sequence_f 的内容比较长，简要概括如下：实际list里面函数更多。
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  1. setup_mon_len 函数设置 gd 的 mon_len 成员变量，此处为__bss_end -_start，也就 是整个代码的长度。0X878A8E74-0x87800000=0XA8E74，这个就是代码长度。
  2. initf_malloc 函数初始化gd中跟 malloc 有关的成员变量，比如 malloc_limit，此函 数会设置 gd->malloc_limit = CONFIG_SYS_MALLOC_F_LEN=0X400。malloc_limit 表示 malloc 内存池大小。
  3. initf_console_record ，如果定义了宏CONFIG_CONSOLE_RECORD和 宏 CONFIG_SYS_MALLOC_F_LEN 的话此函数就会调用函数 console_record_init，但是 IMX6ULL 的 uboot 没有定义宏 CONFIG_CONSOLE_RECORD，所以此函数直接返回 0。
  4. arch_cpu_init
  5. initf_dm 函数，驱动模型的一些初始化。
  6. arch_cpu_init_dm 函数未实现
  7. board_early_init_f 函数，板子相关的早期的一些初始化设置，I.MX6ULL 用来初始 化串口的 IOMUX 配置
  8. timer_init，初始化定时器
  9. board_postclk_init，对于 I.MX6ULL 来说是设置 VDDSOC 电压
  10. env_init 函数是和环境变量有关的，设置gd的成员变量 env_addr`，也就是环境变量的保存地址。
  11. init_baud_rate 函数用于初始化波特率，根据环境变量baudrate来初始化 gd->baudrate。
  12. serial_init，初始化串口。
  13. console_init_f初始化控制台。
  14. display_options，通过串口输出一些信息：
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  15. display_text_info，打印一些文本信息，如果开启 UBOOT 的 DEBUG 功能的话就 会输出 text_base、bss_start、bss_end，形式如下：
    debug("U-Boot code: %08lX -> %08lX BSS: -> %08lX\n",text_base, bss_start, bss_end)；
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  16. print_cpuinfo 函数用于打印 CPU 信息。
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  17. show_board_info 函数用于打印板子信息。
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  18. INIT_FUNC_WATCHDOG_INIT, INIT_FUNC_WATCHDOG_RESET表示初始化，复位看门狗。对于 I.MX6ULL 来说是空函数。
  19. init_func_i2c 函数用于初始化 I2C。
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  20. announce_dram_init,dram_init初始化DDR,其实只是设置gd->ram_size,I.MX6ULL 开发板 EMMC 版本核心板来说就是 512MB。
  21. post_init_f，此函数用来完成一些测试，初始化 gd->post_init_f_time。
  22. setup_dest_addr,设置目的地址。主要设置gd->ram_size，gd->ram_top，gd->relocaddr 这三个的值。修改 uboot 代码，直接将这些值通过串口打印出来，比如这里我们修改文件common/board_f.c的setup_dest_addr函数：
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    烧录运行打印出来如下：
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    可以看出：
    gd->ram_size = 0X20000000 //ram 大小为 0X20000000=512MB
    gd->ram_top = 0XA0000000 //ram 最高地址为 0X80000000+0X20000000=0XA0000000
    gd->relocaddr = 0XA0000000 //重定位后最高地址为 0XA0000000
  23. reserve_round_4k， 对 gd->relocaddr 做 4KB 对齐，因为 gd->relocaddr=0XA0000000，已经是 4K 对齐了，所以调整后不变。
  24. reserve_mmu，留出 MMU 的 TLB 表的位置，分配 MMU 的 TLB 表内存以后会 对gd->relocaddr做 64K 字节对齐。完成以后 gd->arch.tlb_size、gd->arch.tlb_addr 和 gd->relocaddr如下图：
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    可以看出：
    gd->arch.tlb_size= 0X4000 //MMU 的 TLB 表大小
    gd->arch.tlb_addr=0X9FFF0000 //MMU 的 TLB 表起始地址，64KB 对齐以后
    gd->relocaddr=0X9FFF0000 //relocaddr 地址
  25. reserve_trace 函数，留出跟踪调试的内存。
  26. reserve_uboot，留出重定位后的 uboot 所占用的内存区域，uboot 所占用大小由gd->mon_len所指定，留出 uboot 的空间以后还要对gd->relocaddr做 4K 字节对齐，并且重新设 置 gd->start_addr_sp：
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    可以看出, relocaddr一直再减：
    gd->mon_len = 0XA8EF4
    gd->start_addr_sp = 0X9FF47000//0X9FFF0000 -0XA8EF4=9FF4710C,4k再对齐一下就是0X9FF47000
    gd->relocaddr = 0X9FF47000
  27. reserve_malloc，留出 malloc 区域，调整 gd->start_addr_sp 位置。malloc 区域由宏TOTAL_MALLOC_LEN定义：
    #define TOTAL_MALLOC_LEN (CONFIG_SYS_MALLOC_LEN + CONFIG_ENV_SIZE)
    mx6ull_alientek_emmc.h 文件中定义宏 CONFIG_SYS_MALLOC_LEN 为16MB=0X1000000， 宏 CONFIG_ENV_SIZE=8KB=0X2000，因此 TOTAL_MALLOC_LEN=0X1002000。调整以后gd->start_addr_sp如下图：
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    可以看出：
    TOTAL_MALLOC_LEN=0X1002000
    gd->start_addr_sp=0X9EF45000 //0X9FF47000-16MB-8KB=0X9EF45000
  28. reserve_board， 预留bd 内存，bd 是结构体 bd_t，bd_t 大小为 80 字节:
    gd->start_addr_sp=0X9EF44FB0//0X9EF45000 -80
    gd->bd=0X9EF44FB0
  29. setup_machine，设置机器 ID，linux 启动的时候会和这个机器 ID 匹配，如果匹 配的话 linux 就会启动正常。以前老版本的 uboot 和 linux 使用的，新版本使用设备树了，因此此函数无效。
  30. reserve_global_data，保留出 gd，gd_t 结构体大小为 248B：
    gd->start_addr_sp=0X9EF44EB8 //0X9EF44FB0-248=0X9EF44EB8
    gd->new_gd=0X9EF44EB8
  31. reserve_fdt，留出设备树相关的内存。
  32. reserve_arch 是个空函数。
  33. reserve_stacks，留出栈空间，先对 gd->start_addr_sp 减去 16，然后做 16 字节对齐。如果使能 IRQ 的话还要留出 IRQ 相应的内存，具体工作是由arch/arm/lib/stack.c 文件中的 函数arch_reserve_stacks完成。这里uboot启动没有enable IRQ,因此不会留出 IRQ 相应的内存：
    gd->start_addr_sp=0X9EF44E90
  34. setup_dram_config，设置 dram bank信息,后面会传递给 linux 内核，告诉 linux DRAM 的起始地址和大小:
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  35. show_dram_config，打印dram信息:
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  36. display_new_sp，显示新的sp位置，也就是 gd->start_addr_sp，要开启宏 DEBUG才能看到:
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  37. reloc_fdt，数用于重定位 fdt，没有用到。
  38. setup_reloc，设置 gd 的其他一些成员变量，供后面重定位的时候使用，并且将以 前的 gd 拷贝到 gd->new_gd 处。需要使能 DEBUG 才能看到相应的信息输出:
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    可以看出，uboot 重定位后的偏移为 0X18747000，重定位后的新地址为 0X9FF4700，新的 gd 首地址为 0X9EF44EB8，最终的sp为 0X9EF44E90。
    至此，board_init_f 函数就执行完成了，最终的内存分配如下：
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2.5 relocate_code(代码重定位)#

既然dram划分好了，那么就开始需要对代码重定位了。

2.5.1 重定位后的LR设置#

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回到_main第 103 行，获取gd->start_addr_sp的值赋给 sp， board_init_f 中会初始化gd的所有成员进行内存预留，其中
gd->start_addr_sp=0X9EF44E90
所以这里sp=0X9EF44E90。
第 109 行，sp 做 8 字节对齐。
第 111 行，获取gd->bd的地址赋给 r9，之前r9存放的是老的 gd，GD_BD=0来自include\generated\generic-asm-offsets.h，bd就是gd结构体的首个成员，因此offset是0:
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那么新gd地址（board_init_f时确定了gd->bd的地址为0X9EF44FB0)也是它。
第 112 行，r9再减一个GD_SIZE,得到gd->new_gd,也就是0X9EF44EB8:
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重点来了：
第 114 行，设置lr寄存器为 here，这样后面执行其他函数返回的时候就返回到了第 122 行 的here位置处(比如执行完relocate_code就直接返回到here)。
后面第115行~116行用来让lr指向重定位后的here位置。
第 115，读取gd->reloc_off的值复制给r0寄存器，GD_RELOC_OFF=64:
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第 116 行，lr 寄存器的值加上r0寄存器的值，重新赋值给lr寄存器。 此时lr 就存放了重定位后的here位置，因为重定位完就去重定位后的DDR去执行了，无需返回sram了。

s3c2440裸机-代码重定位(1.重定位的引入,为什么要代码重定位) - fuzidage - 博客园 (cnblogs.com)
s3c2440裸机-代码重定位（2.编程实现代码重定位） - fuzidage - 博客园 (cnblogs.com)

s3c2440裸机编程-代码重定位和清bss | Hexo (fuzidage.github.io)

关键词：位置无关码、相对跳转指令，相对寻址

第 120 行，读取gd->relocaddr的值赋给 r0 寄存器，此时r0寄存器就保存着 uboot 要拷贝的目的地址，我们打印出来为0X9FF47000。r0作为形参给relocate_code函数。

2.5.2 代码段重定位#

重定位的具体实现在arch/arm/lib/relocate.S:
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  1. 80-83行是设置重定位r4偏移量，源拷贝地址，判断是否要拷贝。u-boot.map获取符号的地址：
__image_copy_start 0x87800000 uboot拷贝的首地址
__image_copy_end 0x8785dd54 uboot拷贝的结束地址

如果r4等于0（也就是目标地址r0就是uboot.map中的地址），那么无需拷贝，跳转到relocate_done即可。
2. 85-89是循环拷贝，多寄存器加载存储指令LDMIA，STMIA。

arm汇编和cpu运行模式 - fuzidage - 博客园 (cnblogs.com)
Tag: arm汇编 | Hexo (fuzidage.github.io)

88行判断是否拷贝结束，r1会每次加4，当r1等于r2表示拷贝完成了，否则继续执行copy_loop。

2.5.3 rel.dyn段重定位#

编译uboot使用-pie选项以后会生成一个.rel.dyn 段，需要对这个段进行重定位和拷贝：
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94-97行，从.rel.dyn 段开始，每次读取两个 4 字节的数据存放到 r0 和 r1 寄存器中，r0 存放低 4 字节的数据，也就是 Label 地址；r1 存放高 4 字节的数据，也就是 Label 标志。
第 98 行，取 r1 的低 8 位。
第 99 行，判断 r1 中的值是否等于 23(0X17)。
第 100 行，如果 r1 不等于 23 的话就说明不是描述 Label 的，执行函数 fixnext，否则的话继续执行下面的代码。
103-104行，r0 保存着 Label 值，r4 保存着重定位的偏移量，r0+r4 就得到了重定位后的Label 值。
105-106行，重定位后的变量地址写入到重定位后的 Label 中。
第 108 行，比较 r2 和 r3，查看.rel.dyn 段重定位是否完成。
第 109 行，如果 r2 和 r3 不相等，说明.rel.dyn 重定位还未完成，因此跳到 fixloop 继续重定位.rel.dyn 段。

2.6 relocate_vectors(向量表重定位)#

relocate.S 中同时也定义了中断向量表的重定位:
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第 29 行，如果定义了 CONFIG_CPU_V7M 的话就执行第 30~36 行的代码，对于 I.MX6ULL 来说不是ARMv7-M,不执行。
由于在.config 里面定义了 CONFIG_HAS_VBAR，因此执行下面的代码。
43 行，r0=gd->relocaddr，重定位后 uboot 的首地址，也就是向量表地址，因为异常向量表就在uboot代码段最开始的地方。
44行，CP15 的 VBAR寄存器写入r0。这样重定位后的向量表就设置好了。

2.7 board_init_r#

2.7.1 外设初始化#

前面board_init_f初始化了芯片级外设（uart,Timer,console等）并且进行了DRAM划分，为代码重定位做准备。接下来board_init_r进行板级的外设初始化。
init_sequence_r 定义在文件 common/board_r.c，负责初始化各个硬件外设，比如flash,网卡，i2c，sdio等等：
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initr_trace 函数，如果定义了宏CONFIG_TRACE的话就会调用函数 trace_init， 初始化和调试跟踪有关的内容。
initr_reloc 函数用于设置 gd->flags，标记重定位完成。
initr_caches 函数用于初始化 cache，使能 cache。
initr_reloc_global_data 函数，初始化重定位后gd的一些成员变量。
initr_barrier 函数，I.MX6ULL 未用到。
initr_malloc 函数，初始化 malloc。
initr_console_record 函数，初始化控制台相关的内容，I.MX6ULL 未用到，空函数。
bootstage_relocate 函数，启动状态重定位。
initr_bootstage 函数，初始化bootstage什么的。
board_init 函数，板级初始化，包括FEC、USB 和 QSPI 等。 这里执行的是 mx6ull_alientek_emmc.c 文件中的 board_init 函数。
stdio_init_tables 函数，stdio 相关初始化。
initr_serial 函数，初始化串口。
power_init_board 函数，初始化电源芯片，正点原子的 I.MX6ULL 开发板没有用到。
initr_flash 函数，对于 I.MX6ULL 而言，没有定义宏 CONFIG_SYS_NO_FLASH 的话函数initr_flash才有效。但是 mx6_common.h 中定义了宏 CONFIG_SYS_NO_FLASH，所以 此函数无效。
initr_nand 函数，初始化 NAND，如果使用 NAND 版本核心板的话就会初始化 NAND。
initr_mmc 函数，初始化 EMMC，如果使用 EMMC 版本核心板的话就会初始化 EMMC：
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initr_env 函数，初始化环境变量。
initr_secondary_cpu 函数，初始化其他 CPU 核，I.MX6ULL 只有一个核，因此此函数没用。
stdio_add_devices 函数，各种输入输出设备的初始化，如 LCD driver，I.MX6ULL 使用 drv_video_init 函数初始化 LCD：
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initr_jumptable 函数，初始化跳转表。
console_init_r 函数 ， 控制台初始化， 初始化完成以后此函数会调用stdio_print_current_devices函数来打印出当前的控制台设备：
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interrupt_init 函数，初始化中断。
initr_enable_interrupts 函数，使能中断。
initr_ethaddr 函数，初始化网络地址，也就是获取 MAC 地址。读取环境变量 ethaddr的值。
board_late_init 函数，板子后续初始化，此函数定义在文件mx6ull_alientek_emmc.c中，如果环境变量存储在 EMMC 或者 SD 卡中的话此函数会调用 board_late_mmc_env_init 函数 初始化 EMMC/SD。会切换到正在时候用的 emmc 设备，如下图所示：
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cmd构造成mmc dev 1,切换到正在使用的 EMMC 设备。因为dev0为sd卡，dev1为emmc：
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initr_net 函数，初始化网络设备，调用关系initr_net->eth_initialize->board_eth_init()。
最后**run_main_loop**，主循环，处理命令。

2.7.2 run_main_loop 函数#

2.7.2.1 Uboot version环境变量设置#

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第 48 行，调用 bootstage_mark_name 函数，打印出启动进度。
第 57 行，如果定义了宏 CONFIG_VERSION_VARIABLE,设置版本号环境变量，cmd/version.c 中定义了version_string字符串，version.h定义了U_BOOT_VERSION_STRING：
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U_BOOT_VERSION 定义在文件include/generated/version_autogenerated.h中：
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比如我的板子uboot命令行输入version打印版本信息：打印uboot版本，编译日期时间，CONFIG_IDENT_STRING为板子identity信息，我这里是cvitek_athena2，如下图：
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最后打印出toolchain信息是因为编译生成version_autogenerated.h，输入version命令打印如下do_version函数：
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Uboot中的命令都是调用cmd_process函数来解析执行。（会面有具体分析cmd_process)

2.7.2.2 bootdelay和bootcmd获取#

第 60 行，cli_init()，cli是一个命令行接口，一般裸机开发都喜欢移植cli，来注册各种命令参数。
第 62 行，run_preboot_environment_command()获取系统环境变量preboot的值，我们没有定义该环境变量。
第 68 行,bootdelay_process()设置倒计时全局变量。我的板子bootdelay环境变量是1，.config也配置的1。
该函数是获取bootcmd环境变量，返回bootcmd环境变量，如下图：
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2.7.2.3 autoboot_command(执行bootcmd)#

main_loop的第72行，自动执行bootcmd。当然我们在命令行输入run bootcmd也会执行bootcmd里面指令，如下图：
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autoboot_command函数定义在common/autoboot.c：
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我这里stored_bootdelay全局变量等于1，s字符串是bootcmd环境变量不为空。最后abortboot函数的返回值也为0，因此执行run_command_list，执行bootcmd里面的命令，启动kernel rootfs。

2.7.2.3.1 bootdelay倒计时#

分析abortboot()函数：
abortboot调用abortboot_normal，该函数就是判断bootdelay倒计时内是否有按键按下，倒计时结束没有按键按下，那么执行bootcmd，否则uboot命令行等待用户输入,代码逻辑如下：
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总结：有按键输入，abortboot()函数返回1，否则返回0, 这样autoboot_command才会执行bootcmd。

2.7.2.4 cli_loop(uboot命令行)#

再来回到main_loop，如果倒计时结束有按键按下，abortboot返回1，那么autoboot_command函数什么都不干直接返回，执行cli_loop()：
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cli_loop 函数是 uboot 的命令行处理函数，我们在 uboot 中输入各种命令，就是cli_loop 来处理的，此函数定义在文件 common/cli.c:
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这里我们有定义CONFIG_SYS_HUSH_PARSER，因此执行parse_file_outer->parse_stream_outer，common/cli_hush.c定义了该函数：
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该函数调用parse_stream 进行命令解析。然后调用run_list 函数来执行解析出来的命令。

2.7.2.4.1 cmd_process 函数分析#

当命令行有用户输入命令，并且解析到匹配的uboot命令，执行run_list->run_list_real->run_pipe_real->cmd_process。
前面提到Uboot中的命令都是调用cmd_process函数来解析执行，如version命令：
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①先调用find_cmd，返回cmd_tbl_t指针：
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传入的cmd 字符串就是所查找的命令名字，uboot 中的命令表其实就是cmd_tbl_t结构体数组。
ll_entry_start 得到数组的第一个元素，也就是命令表起始地址。通过函数ll_entry_count得到数组长度，也就是命令表的长度。
find_cmd_tbl 在命令表中找到所需的命令，每个命令都有一个 name 成员，如下图根据字符串名字去匹配对应的命令：
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②调用cmd_call，执行cmd_tbl_t 结构里面对应的处理函数：
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2.7.2.4.2 uboot命令定义(dhcp为例)#

uboot 使用宏 U_BOOT_CMD 来定义命令，宏 U_BOOT_CMD 定义在 include/command.h:
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①**ll_entry_declar**
定义在文件 include/linker_lists.h:
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_type 为 cmd_tbl_t，因此ll_entry_declare就是定义了一个cmd_tbl_t变量，这里用到了 C 语 言中的##连接符。其中的##_list表示用_list 的值来替换，##_name就是用_name 的值来替换。
比如dhcp命令代入进去：

ll_entry_declare(cmd_tbl_t, dhcp, cmd)展开后

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2
cmd_tbl_t _u_boot_list_2_##cmd##_2_##dhcp __aligned(4)		\
	__attribute__((unused,section(".u_boot_list_2_cmd_2_dhcp)))

②**U_BOOT_CMD_MKENT_COMPLETE**
# 表示将 _name 传 递 过 来 的 值 字 符 串 化。
继续以dhcp命令代入：
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4
U_BOOT_CMD_MKENT_COMPLETE(dhcp, 3, 1, do_dhcp, \
 "boot image via network using DHCP/TFTP protocol", \
"[loadAddress] [[hostIPaddr:]bootfilename]", \
NULL);

继续代入：

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3
4
{ "dhcp", 3, 1, do_dhcp, \
 "boot image via network using DHCP/TFTP protocol", \
 "[loadAddress] [[hostIPaddr:]bootfilename]",\ 
NULL }

最后宏 U_BOOT_CMD对dhcp命令展开如下：

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cmd_tbl_t _u_boot_list_2_cmd_2_dhcp __aligned(4) \
__attribute__((unused,section(.u_boot_list_2_cmd_2_dhcp))) = \
{ "dhcp", 3, 1, do_dhcp, \
"boot image via network using DHCP/TFTP protocol", \
"[loadAddress] [[hostIPaddr:]bootfilename]",\
NULL }

可以看到就是定义了一个cmd_tbl_t结构体变量，对它进行初始化。这个变量名为_u_boot_list_2_cmd_2_dhcp，此变量 4 字节对齐。
使 用 __attribute__ 关 键 字 设 置 变 量_u_boot_list_2_cmd_2_dhcp存 储 在.u_boot_list_2_cmd_2_dhcp 段中。u-boot.lds 链接脚本中有一个名为.u_boot_list的段专门存放uboot命令表:
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