uboot 及其常用命令

何为 U-BOOT？

在嵌入式操作系统中，Boot Loader是在操作系统内核运行之前运行。可以初始化硬件设备、建立内存空间映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。我们都知道在PC中，电脑开机后首先会进入BIOS，它可以引导win操作系统的启动，接着会进入C盘读取文件，启动APP。在嵌入式系统中，U-BOOT就是起到类似BIOS作用的，它可以引导Linux内核启动，从而挂载根文件系统，启动APP。u-boot 的本质是一个裸机程序，其主要目的是帮助启动内核。

uboot 常用命令

1. 查询帮助信息

• help/?
  查看帮助信息，若果要查看具体某一命令帮助信息： ? 【命令名】

2. 信息查询命令

• bdinfo
  查询板子信息

• printenv
  查询板子的环境变量

• saveenv
  保存环境变量

• setenv
  修改环境变量、新建环境变量、删除环境变量

  修改/新增环境变量
  如果修改字符串（有空格）需要使用‘’setenv bootdelay 5
  saveenvsetenv bootcmd 'console=ttymxc0,115200 root=/dev/mmcblk1p2 rootwait rw'
  saveenv
  

  删除环境变量，设置空值即为删除
  setenv author
  saveenv
  

3. 内存操作命令

• md 用于显示内存值
  md[.b, .w, .l] address [# of objects]
  [.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

  tips：uboot 命令中的数字都是十六进制的！不是十进制的！
  例如查看以0x80000000开始的20个字节的内存值：
  md.b 80000000 14
  

• nm 用于修改指定地址的内存值
  nm [.b, .w, .l] address
  使用q退出

  => nm.l 80000000
  80000000: fbc6f7cf ? 12345678
  80000000: 12345678 ? q
  

• mm 命令
  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，而使用命令 nm 的话地址不会自增。

• mw 命令
  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.l 80000000 0a0a0a0a 10
  => md.l 80000000 10
  80000000: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  80000010: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  80000020: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  80000030: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  

• cp 命令
  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。
  cp [.b, .w, .l] source target count

  => md.l 80000000 10
  80000000: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  80000010: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  80000020: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  80000030: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  => md.l 80000100 10
  80000100: 7fd75e7f ff5fab8f feffddf9 b3eeebdc    
  80000110: 7dd55556 f2eaeafe 657dd677 bffafaea    
  80000120: 79ffb9fd fafeffbf 5d9f75fd feeeeb6b    
  80000130: 9dfdd5f5 bfeeeebe ddffff7f ebffcbfb    
  => cp.l 80000000 80000100 10
  => md.l 80000100 10
  80000100: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  80000110: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  80000120: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  80000130: 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a 0a0a0a0a    
  

• cmp 命令
  cmp 是比较命令，用于比较两段内存的数据是否相等。
  cmp [.b, .w, .l] addr1 addr2 count

4. 网络操作命令

• ping 命令
  开发板的网络能否使用，是否可以和服务器(Ubuntu 主机)进行通信，通过 ping 命令就可以验证，直接 ping 服务器的 IP 地址即可

• 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。

• 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，比如我们将 linux 镜像和设备树文件放到 Ubuntu 中，然后在 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。
  nfs [loadAddress] [ [hostIPaddr : ] bootfilename ]

  nfs 80800000 222.199.220.122:/home/jimmy/linux/nfs/zImage
  

• 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。和 nfs 命令的区别在于， tftp 命令不需要输入文件在 Ubuntu 中的完整路径，只需要输入文件名即可。

  tftp 80800000 zImage
  

5. EMMC 和 SD 卡操作命令

• mmc命令
  

• mmc read
  mmc read addr blk# cnt
  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

  mmc dev 1 0 //切换到 MMC 分区 0
  mmc read 80800000 600 10 //读取数据
  

• mmc write
  mmc write addr blk# cnt
  从 SD 卡分区 0 第 2 个块(扇区)开始烧写，一共烧写 742(0x2E6)个块

  mmc dev 0 0
  mmc write 80800000 2 32E
  

6.FAT 格式文件系统操作命令

• fatinfo 命令
  fatinfo 命令用于查询指定 MMC 设备分区的文件系统信息，格式如下：fatinfo < interface > [ < dev [ : part ] > ]
  interface 表示接口，比如 mmc， dev 是查询的EMMC 分区 1 的文件系统信息，命令如下：

  fatinfo mmc 1:1
  

• fatls 命令
  fatls 命令用于查询 FAT 格式设备的目录和文件信息，命令格式如下：fatls < interface> [< dev[ : part] >] [directory]
  interface 是要查询的接口，比如 mmc， dev 是要查询的设备号， part 是要查询的分区， directory是要查询的目录。比如查询 EMMC 分区 1 中的所有的目录和文件，输入命令：

  fatls mmc 1:1
  

• fstype 命令
  fstype 用于查看 MMC 设备某个分区的文件系统格式，命令格式如下：fstype < interface > < dev > : < part >

  fstype mmc 0:1
  

• fatload 命令
  fatload 命令用于将指定的文件读取到 DRAM 中，命令格式如下：
  fatload < interface > [< dev[ : part] > [< addr> [< filename > [bytes [ pos ] ] ] ] ]
  interface 为接口，比如 mmc， dev 是设备号， part 是分区， addr 是保存在 DRAM 中的起始地址， filename 是要读取的文件名字。 bytes 表示读取多少字节的数据，如果 bytes 为 0 或者省略的话表示读取整个文件。 pos 是要读的文件相对于文件首地址的偏移，如果为 0 或者省略的话表示从文件首地址开始读取。
  我们将 EMMC 分区 1 中的 zImage 文件读取到 DRAM 中的0x80800000 地址处，命令如下：

  fatload mmc 1:1 80800000 zImage
  

7.BOOT指令

• bootz 命令
  bootz 命令用于启动 zImage 镜像文件， bootz 命令格式如下：bootz [ addr [ initrd [ : size]] [ fdt ] ]
  addr 是 Linux 镜像文件在 DRAM 中的位置
  initrd 是 initrd 文件在DRAM 中的地址，如果不使用 initrd 的话使用 - 代替即可
  fdt 就是设备树文件在 DRAM 中的地址

  bootz 80800000 - 83000000
  

• bootm 命令
  bootm 和 bootz 功能类似，但是 bootm 用于启动 uImage 镜像文件。如果不使用设备树的话启动 Linux 内核的命令如下：
  bootm addr
  addr 是 uImage 镜像在 DRAM 中的首地址。
  如果要使用设备树，那么 bootm 命令和 bootz 一样，命令格式如下：bootm [addr [initrd[:size]] [fdt]]
  其中 addr 是 uImage 在 DRAM 中的首地址， initrd 是 initrd 的地址， fdt 是设备树(.dtb)文件.在 DRAM 中的首地址，如果 initrd 为空的话，同样是用“-”来替代

• boot 命令
  boot 命令也是用来启动 Linux 系统的，只是 boot 会读取环境变量 bootcmd 来启动 Linux 系统， bootcmd 是一个很重要的环境变量！其名字分为“boot”和“cmd”，也就是“引导”和“命令”，说明这个环境变量保存着引导命令，其实就是启动的命令集合，具体的引导命令内容是可以修改的。比如我们要想使用 tftp 命令从网络启动 Linux 那么就可以设置 bootcmd 为“tftp 80800000 zImage; tftp 83000000 imx6ull-14x14-emmc-7-1024x600-c.dtb; bootz 80800000 - 83000000”，然后使用 saveenv 将 bootcmd 保存起来。然后直接输入 boot 命令即可从网络启动Linux 系统，命令如下：

  setenv bootcmd 'tftp 80800000 zImage; tftp 83000000 imx6ull-14x14-emmc-7-1024x600-c.dtb;
  bootz 80800000 - 83000000'
  saveenv
  boot
  

8.其他指令

• go 命令
  用于跳到指定的地址处执行应用，命令格式如下：go addr [arg …]
  使用 tftp 命令将 printf.bin下载到开发板 DRAM 的 0X87800000 地址处，因为裸机例程的链接首地址就是 0X87800000，
  最后使用 go 命令启动 printf.bin 这个应用。

  tftp 87800000 printf.bin
  go 87800000
  

• run 命令
  run 命令用于运行环境变量中定义的命令，比如可以通过“run bootcmd”来运行 bootcmd 中的启动命令，但是 run 命令最大的作用在于运行我们自定义的环境变量。

• mtest 命令
  mtest 命令是一个简单的内存读写测试命令，可以用来测试自己开发板上的 DDR，命令格式如下：
  mtest [start [ end [ pattern [ iterations ] ] ] ]
  start是要测试的DRAM 开始地址， end 是结束地址，比如我们测试 0X80000000~0X80001000这段内存

  mtest 80000000 80001000