从u-boot传递大量二进制数据到Linux内核

Question

在imx50 ARM板上从uboot传递大量数据（3 MB）到Linux内核2.6.35.3时遇到了一些问题。该数据在内核设备驱动程序探测功能中是必需的，然后应该被释放。首先，uboot从flash加载数据到RAM中，然后使用bootargs为linux内核传递物理地址。在内核中，我尝试使用arch/arm/kernel/setup.c文件中的reserve_resource()保留一定数量的内存:

--- a/arch/arm/kernel/setup.c   Tue Jul 17 11:22:39 2012 +0300
+++ b/arch/arm/kernel/setup.c   Fri Jul 20 14:17:16 2012 +0300

struct resource my_mem_res = {
    .name = "My_Region",
    .start = 0x77c00000,
    .end = 0x77ffffff,
    .flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY,
};

@@ -477,6 +479,10 @@
    kernel_code.end     = virt_to_phys(_etext - 1);
    kernel_data.start   = virt_to_phys(_data);
    kernel_data.end     = virt_to_phys(_end - 1);
+   my_mem_res.start    = mi->bank[i].start + mi->bank[i].size - 0x400000;
+   my_mem_res.end      = mi->bank[i].start + mi->bank[i].size - 1;

    for (i = 0; i < mi->nr_banks; i++) {
        if (mi->bank[i].size == 0)
@@ -496,6 +502,8 @@
        if (kernel_data.start >= res->start &&
            kernel_data.end <= res->end)
            request_resource(res, &kernel_data);
+
+       request_resource(res, &my_mem_res);
    }

    if (mdesc->video_start) {

我试图告诉内核，这片内存区域是已经被保留的，内核不应修改这些数据。

70000000-77ffffff : System RAM
  70027000-7056ffff : Kernel text
  70588000-7062094f : Kernel data
  77c00000-77ffffff : My_Region

在驱动程序中，ioremap(0x77c00000, AREA_SIZE)用于获取内核内存地址。但是当我转储内存内容时，只有零值。如果使用 mem=120M（总共128MB RAM可用）启动内核，那么我的数据就位于内核系统RAM区域之上，然后我就得到了期望的数据。

所以，我的问题是：

为什么我得到的都是零值，如何将大量二进制数据从uboot传递到Linux内核？

- Mikhail Boiko

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我已经有一段时间没有使用ARM进行工作了...但是看看boot/compressed/head.S。简而言之，当Linux启动时，它会清除RAM。这有点复杂，因为在Linux内核引导之前，u-boot会准备实际的内存大小。查找bootm.c do_bootm_linux()，那里有一个调用setup_memory_tags()。这些文章可能有点旧，但基本的概念仍然有效 [1] （http://www.simtec.co.uk/products/SWLINUX/files/booting_article.html）和[2]（http://amitshah.bizhat.com/arm/arm_linux_boot-1.html）。希望对你有所帮助。 - sessyargc.jp

确保启动加载程序在启动序列开始之前不进行内存测试。这可能解释了为什么您看到了零。 - Eli Rosencruft

Answer 1

您可以使用自定义的ATAG来传递数据块或者传递数据的地址和长度。需要注意的是，ATAG中的"A"代表ARM，因此这种解决方案无法移植到其他体系结构。相较于命令行bootarg，我认为ATAG更可取，因为您不希望用户干扰物理内存地址。而且，在启用MMU（即虚拟内存）之前，Linux内核将处理ATAG列表。

在U-Boot中，请查看lib_arm/armlinux.c或arch/arm/lib/bootm.c中构建ARM标签列表的例程。编写您自己的新标签例程，然后在do_bootm_linux()中调用它。

在Linux内核中，ATAGs在尚未启用虚拟内存时在arch/arm/kernel/setup.c中进行处理。如果您只是从U-Boot传递地址和长度值，则指针和长度可以分配给导出的全局变量。

void          *my_data;
unsigned int  my_dlen;
EXPORT_SYMBOL(my_data);
EXPORT_SYMBOL(my_dlen);

然后驱动程序就可以检索它。

extern void          *my_data;
extern unsigned int  my_dlen;

request_mem_region(my_data, my_dlen, DRV_NAME);
md_map = ioremap(my_data, my_dlen);

我曾经使用类似的代码在U-Boot中探测SRAM，然后将起始地址和发现的KBytes数量传递给内核中的自定义ATAG。内核驱动程序获取这些值，如果它们不为零并且具有合理的值，则会从SRAM创建块设备。与您的情况相比，主要区别是SRAM位于与SDRAM完全不同的物理地址范围内。

注意 ATAG由U-Boot为内核可以使用的物理内存构建，因此这是您需要定义和排除保留RAM的地方。可能太晚在内核中进行操作。

- sawdust