#燒錄 參考: 03- Tiny6410刷機指南.pdf

假設拿到的Tiny6410開發板沒有提前下載任何程序，包括Bootloader.

##Bootloader - Superboot

Superboot是FriendlyARM公司提供的Bootloader(非開源)，提供USB下載功能。

只要燒寫了Superboot, 就可以通過USB下載內核、文件系統到板子的Flash中。

因為Nand Flash現在還沒有內容，現在只有通過SD卡啟動。

完全空白的 SD 卡是不能直接啟動 6410 開發板的,必須先在 PC 上使用特殊的燒寫軟 件把 BIOS(也可以稱為 bootloader)寫入 SD 卡才可以,并且寫入的這個 BIOS 是無法在電腦上直接看到的。

一般市場上買到的 SD 卡為全盤 FAT32 格式,如果卡中存放了很多數據,強制燒寫就可能會不知不覺中破壞這些數據;

基于此原因考慮, FriendlyARM在 Vista/Winows7 中,先把 SD 卡自動分割為普通的 FAT32 格式區(自動命名卷標為'FriendlyARM')和無格式區(占 130M) 兩部分,燒寫軟件將會依據卷標名稱作為標志,把 bootloader 燒寫到無格式區,這樣就不會 破壞普通 FAT32 格式區中的數據了。

Windows 7，使用FriendlyARM提供的SD卡燒錄工具SD-Flasher.exe:

SD卡連接Window 7（提前備份SD卡數據，下面的操作會格式化SD卡）

以管理員身份運行SD-Flasher.exe

點擊'Scan'按鈕，選擇找到的SD卡(非管理員權限，無法掃描到SD卡)

點擊'ReLayout!'按鈕，對SD卡進行分區（小容量SD卡無法分區，應更換大容量SD卡）

FAT32

無格式區, SD卡最后的130M空間;

例如一個8G的SDHC卡, 7.4 GiB, 7948206080 bytes, 15523840 sectors（2048-15523839，前2048個扇區被保留）:

FAT32, (第2048扇區~15259647扇區），共15257600扇區。

無格式區, (第15259648扇區 ~ 15523840扇區)，共有264193扇區（約129M）

除了FAT32分區以外，其他扇區總數共266240個扇區。

而前2048個扇區，為FAT32的保留扇區。作為“第一分區”，存放主啟動記錄(MBR)和分區表，占512字節，其中最后兩個字節為信號字'0x55','0xaa'： % sudo dd if=/dev/sdc bs=1 skip=510 count=2 | od -t x1c

分區完成后，重新'Scan'，此時SD卡的'Available'欄目信息變為'Yes'。

選擇Image File，這里選擇Bootloader文件(superboot-20111114.bin)

點擊'Fuse'按鈕，燒錄Bootloader到SD卡

將SD卡插入Tiny6410開發板卡槽，選擇SDBOOT啟動模式，連接串口，上電，會看到串口輸出消息：

##### FriendlyARM Superboot for 6410 #####

[f] Format the nand flash

[p] Download superboot

[v] Download uboot.bin

[k] Download Linux/Android kernel

[y] Download root yaffs2 image

[u] Download root ubifs image

[a] Download Absolute User Application

[n] Download Nboot.nb0 for WinCE

[l] Download WinCE bootlogo

[w] Download WinCE NK.bin

[b] Boot the system

[s] Set the boot parameter of Linux

[d] Download and Run an Absolute User Application

[i] Version: 1144, RAM 1024 MiB, NAND(SLC) 1GiB

Please enter your Selection:

要使用Superboot的USB下載功能，需要：

Windows XP / Window 7

USB驅動-tiny6410 適用于win7 64bit的dnw 的USB下載驅動

解壓得到win7-64-FriendlyArm/, 解壓secbulk64.zip

運行dseo13b.exe, Enable Test Mode

Sign a System File, 選擇secbulk64/inf64/secbulk.sys

USB線連接FriendlyARM Tiny6410 & PC, 選擇驅動位置為secbulk64/inf64, 安裝驅動;

DWN下載軟件-DWN.exe

下載步驟（通過SD卡的Superboot下載Superboot/Kernel/File System到Nand Flash)：

連接串口至電腦用于查看串口輸出，連接USB線至電腦用于傳輸數據。

啟動ARM開發板，進入Superboot。

Nand Flash下的Superboot, 會自動引導Linux內核。因此需要按住按鈕再上電。

SD卡的Superboot, 可以直接上電。

選擇[p]選項，燒錄Superboot.bin到Nand Flash; 以后就可以脫離SD卡。

選擇[k]選項，燒錄zImage(Linux內核文件)到Nand Flash;

選擇[y]/[u]選項，燒錄不同格式的文件系統到Nand Flash;

選擇[b]選項，啟動Nand Flash內的Linux內核。

另外，還可以通過[d]選項，直接下載程序(例如之前交叉編譯好的leds.bin, key.bin等）到內存起始地址，并開始運行程序。

例子: 交叉編譯ARM-Tiny6410/no-os/led/1.leds_s/，得到led.bin，通過dwn.exe下載到板子并運行;

##Bootloader - U-boot

使用Tekkaman Ninja移植的U-boot-2011.06.

SD卡燒錄U-Boot.bin:

no-os/sd-no-os/u-boot

SDBOOT啟動U-Boot，通過fatload燒錄U-Boot到NAND Flash:

判斷mmc設備號

MINI6410 # mmc dev

mmc0 is current device

查看SD卡的文件

MINI6410 # fatls mmc 0

270336 superboot-20111114.bin

255576 u-boot.bin

4096 u-boot-spl-16k.bin

259672 u-boot-nand.bin

4 file(s), 0 dir(s)

需要事先拷貝u-boot-nand.bin到SD卡。

讀取u-boot-nand.bin到SDRAM

MINI6410 # fatload mmc 0 50008000 u-boot-nand.bin

reading u-boot-nand.bin

259672 bytes read

將內存中的u-boot-nand.bin寫入到Nand Flash的Bootloader區域.

這里的Bootloader為0 ~ 0x80000(512K)

MINI6410 # nand erase 0 0x80000

NAND erase: device 0 offset 0x0, size 0x80000

Erasing at 0x60000 -- 100% complete.

OK

MINI6410 # nand write 50008000 0 80000

NAND write: device 0 offset 0x0, size 0x80000

524288 bytes written: OK

切換為NAND啟動，上電，會看到Nand Flash上的U-Boot啟動。

SDBOOT啟動U-Boot，通過NFS燒錄U-Boot到NAND Flash:

搭建NFS服務器，目錄: 10.42.1.100:/var/nfsroot/arm/

SDBOOT啟動U-Boot

MINI6410 # nfs 50008000 10.42.1.100:/var/nfsroot/arm/u-boot-nand.bin

dm9000 i/o: 0x18000300, id: 0x90000a46

DM9000: running in 16 bit mode

MAC: 08:08:10:12:10:27

operating at 100M full duplex mode

Using dm9000 device

File transfer via NFS from server 10.42.1.100; our IP address is 10.42.1.70

Filename '/var/nfsroot/arm/u-boot-nand.bin'.

Load address: 0x50008000

Loading: ###################################################

doen

Bytes transferred = 259672 (3f658 hex)

燒寫進Nand Flash

MINI6410 # nand erase 0x0 0x80000

NAND erase: device 0 offset 0x0, size 0x80000

Erasing at 0x60000 -- 100% complete.

OK

MINI6410 # nand write 50008000 0 0x80000

NAND write: device 0 offset 0x0, size 0x80000

524288 bytes written: OK

SDBOOT啟動U-Boot，通過NFS燒錄linux kernel到NAND Flash:

注意：不要用U-boot引導FriendlyARM官方給的zImage，不同bootloader對內核的引導略有不同，最好利用U-Boot的mkimage重新生成uImage. 使用U-boot引導zImage，會導致'Error: unrecognized/unsupported machine ID'的問題。

Linux Kernel: 使用FriendlyARM提供的linux-2.6.38-20140106.tgz。

交叉編譯linux內核，得到vmlinux

使用mkimage(u-boot-2011.06-for-MINI6410/tools/mkimage), 生成U-Boot格式的映像文件uImage.

arm-linux-objcopy -O binary -R .note -R .comment -S vmlinux linux.bin

gzip -9 linux.bin

./mkimage -A arm -O linux -T kernel -C gzip -a 0x50008000 -e 0x50008000 -n 'Linux Kernel Image' -d linux.bin.gz uImage

輸出:

Image Name: Linux Kernel Image

Created: Fri Nov 6 11:11:04 2015

Image Type: ARM Linux Kernel Image (gzip compressed)

Data Size: 3742549 Bytes = 3654.83 kB = 3.57 MB

Load Address: 50008000

Entry Point: 50008000

對于ARM linux內核映象用法：

-A arm , 架構是arm

-O linux , 操作系統是linux

-T kernel , 類型是kernel

-C none/bzip/gzip , 壓縮類型

-a 50008000 , image的載入地址(hex)，通常為0xX00008000

-e 500080XX , 內核的入口地址(hex)，XX為0x40或者0x00

-n linux-XXX , image的名字，任意

-d nameXXX , 無頭信息的image文件名，你的源內核文件

uImageXXX , 加了頭信息之后的image文件名，任意取

-a和-e后面跟的分別是image的載入地址(Load Address)和內核的入口地址(Enter Point)，兩者可以一樣，也可以不一樣，依情況而定：

當-a后面指定的地址和bootm xxxx后面的地址一樣時(此時u-boot不需要搬運映像文件uImage)，則-e后面的地址必須要比-a后面的地址多0x40，也就是映像頭的大小64個字節。

當-a后面指定的地址和bootm xxxx后面的地址不一樣時（u-boot會將bootm xxxx地址處的映像搬運到-a指定的地址處），此時，-e和-a必須要一樣，因為映像頭并沒有搬運過去，載入地址就應該是內核的入口地址。需要注意的是，因為uboot要重新搬運內核映像，所以要注意bootm xxxx的地址和-a之間的地址不要導致復制時的覆蓋。

例如：

Load Address: 0x0000000 u-boot: bootm 0x00010000 地址不同，需要搬運uImage, 不搬運頭部64字節。但是uImage在搬運過程中，會覆蓋到舊的uImage, 導致錯誤:

Uncompressing Kernel Image ... Error: inflate() returned ?3

GUNZIP ERROR ? must RESET board to recover

通過NFS燒錄(U-Boot Command Line):

nfs 0x50008000 10.42.1.100:/var/nfsroot/arm/uImage

nand erase 0x80000 0x500000

nand write 0x50008000 0x80000 0x500000

配置U-Boot參數bootcmd

MINI6410 # setenv bootcmd 'nand read 0x51008000 0x80000 0x500000; bootm 0x51008000'

MINI6410 # saveenv

從Nand Flash的0x80000處，讀取5M數據，存放到SDRAM的0x51008000處，然后調用bootm函數。0x51008000處存放著uImage, 其頭部描述Load Address為0x50008000，與bootm的參數(0x51008000）不同，則拷貝0x51008000處的uImage到0x50008000, 不拷貝頭部。然后進入Entry Point(0x50008000), 內核啟動成功。

##File System - 文件系統

制作文件系統

參考: 韋東山 - 17章節

參考: 一步一步制作yaffs/yaffs2根文件系統

NFS掛載

制作好根文件系統，先別著急制作成yaffs2格式的映像，別著急下載到Nand Flash，先通過NFS掛載文件系統，測試文件系統是否正常。

setenv bootargs 'root=/dev/nfs rw noinitrd console=ttySAC0,115200n8 mem=256M init=/linuxrc nfsroot=10.42.1.100:/var/nfsroot/rootfs ip=10.42.1.70:10.42.1.100:10.42.1.254:255.255.255.0:tiny6410:eth0:off'

saveenv

boot

Linux內核在啟動的時候，能接收某些命令行選項或啟動時參數。

內核啟動參數詳解：

root=/dev/nfs rw，采用NFS設備啟動文件系統，rw可讀可寫。

noinitrd，非ramdisk啟動方式。

console=ttySAC0,115200n8，串口ttySAC0作為控制臺，波特率為115200，8bit數據位。

mem=256M，內存為256M.

init=/linuxrc，設置內核啟動后執行的第一個腳本為/linuxrc。如果該項沒有設置，內核會按順序嘗試/etc/init，/bin/init，/sbin/init，/bin/sh，如果所有的都沒找到，內核會拋出 kernel panic的錯誤。

nfsroot=10.42.1.100:/var/nfsroot/rootfs，設置文件系統所在的NFS目錄。

ip=10.42.1.70:10.42.1.100:10.42.1.254:255.255.255.0:tiny6410:eth0:off

命令格式為ip=ip_addr:server_ip_addr:gateway:netmask:name:which_netcard:off

第一項(ip_addr)為目標板的IP地址，這里為10.42.1.70;

第二項(server_ip_addr)為rootserver，這里為10.42.1.100;

第三項(gateway)為網關，這里為10.42.1.254;

第四項(netmask)為子網掩碼, 這里為255.255.255.0;

第五項(name)為開發板名稱，任意;

第六項(which_netcard)為網卡設備名稱;

off;

掛載文件以后以后，可以在內核輸出消息處看到：

IP-Config: Complete:

device=eth0, addr=10.42.1.70, mask=255.255.255.0, gw=10.42.1.254,

host=tiny6410, domain=, nis-domain=(none),

bootserver=10.42.1.100, rootserver=10.42.1.100, rootpath=

Please press Enter to activate this console.

使用mkyaffs2image-128生成yaffs2映像，燒寫到板子上進行測試

mkyaffs2image（適合64M）

mkyaffs2image-128（適合128M以上）

注：由于FriendlyARM提供的mkyaffs2image-128代碼有改動，使用該工具制作的yaffs2映像，在引導時可能存在以下問題：

/init: line 103: can't open /r/dev/console: no such file

Kernel panic - not syncing: Attempted to kill init!

雖然網上遇到這種問題的解決辦法是：

在根文件系統/dev/目錄下，創建console節點:

 sudo mknod console c 5 1

但這里的問題并不是這個。 Google Search :

 site:arm9home.net /r/dev/console

用自己編譯的內核加上友善的yaffs2文件系統，友善的內核加自己的文件系統，自己的內核加自己的文件系統全都會出現上述提示。只有用友善的內核和文件系統才不會報錯。

/r, 這是系統啟動時先會mount 命令行參數指定的rootfs到 /r 目錄, 準備好后再切換/r 為根目錄 如果mount失敗, 或燒寫的文件系統有問題等等, 那么都會出現這個錯誤。

使用SuperBoot-6410與zImage不存在此問題，NFS引導不存在此問題（其他網友存在此問題）。