《DFZU2EG_4EV MPSoC之嵌入式Linux开发指南》第十一章 U-Boot使用实验

U-Boot使用实验​

在移植linux内核之前，我们肯定要先了解U-Boot。因为U-boot是我们的开发板加载引导启动linux内核的必要工具。本章我们讲解U-Boot是什么、有何作用，有哪些命令以及如何通过U-boot加载引导启动linux内核。​

U-Boot简介​

对于计算机系统而言，从开机上电到操作系统启动需要一个引导过程，这个引导过程由引导程序指定。引导程序是系统加电启动运行的第一段软件代码。在PC体系结构中，引导程序由主板上的BlOS和位于硬盘MBR中的启动代码组成。系统上电后，首先运行BlOS，在完成硬件检测和资源分配后，将硬盘MBR中的引导程序读到系统的RAM中，然后将控制权交给引导程序。引导程序的主要运行任务就是将内核映像从硬盘读到RAM中，然后跳转到内核的入口点去运行，也即开始启动操作系统。嵌入式Linux系统同样离不开引导程序，这个引导程序一般我们叫作启动加载程序（Bootloader）。​

Bootloader是在操作系统运行之前执行的一段小程序。通过这段小程序，可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射表，从而建立适当的系统软硬件环境，为最终调用操作系统内核做好准备。也就是说芯片上电以后先运行一段bootloader程序。这段bootloader程序会先初始化DDR等外设，然后将Linux内核从flash(SD、eMMC、NAND、NOR FLASH等)拷贝到DDR中，最后启动Linux内核。当然了，bootloader的实际工作要复杂的多，但是它最主要的工作就是启动Linux内核。​

对于嵌入式系统，bootloader是基于特定硬件平台实现的。因此，几乎不可能为所有的嵌入式系统建立一个通用的bootloader，不同的处理器架构都有不同的bootloader。Bootloader不仅依赖于CPU的体系结构，而且依赖于嵌入式系统板级设备的配置。对于两块不同的嵌入式开发板而言，即使它们使用同一种处理器，要想让运行在一块板子上的bootloader程序也能运行在另一块板子上，一般需要修改bootloader的源程序。庆幸的是，大部分bootloader仍具有很多共性，某些bootloader能够支持多种体系结构的嵌入式系统。​

现成的bootloader软件有很多，比如U-Boot、vivi、RedBoot等等，其中以U-Boot使用最为广泛，为了方便书写，本书会将U-Boot写为uboot。特别说明的是对于ZYNQ MPSoC而言，在引导过程中，先运行FSBL来设置PS，然后运行U-Boot用于加载Linux内核映像并引导Linux，所以uboot对于ZYNQ MPSoC而言是第二阶段引导程序，FSBL是第一阶段引导程序。​

uboot的全称是Universal Boot Loader，uboot是一个遵循GPL协议的开源软件。uboot是一个裸机代码，可以看作是一个裸机综合项目。现在的uboot已经支持液晶屏、网络、USB等高级功能。uboot官网地址：​​http://www.denx.de/wiki/U-Boot/​​，如下图所示：​

图11.1.1 uboot官网​

我们可以在uboot官网下载uboot源码，点击上图中左侧Topics中的“Source Code”，打开如下图所示界面：​

图11.1.2 uboot源码界面​

点击上图中的“HTTPS”，进入其服务器即可看到uboot源码，如下图所示：​

图11.1.3 uboot源码​

上图显示的就是uboot原汁原味的源码文件，目前最新的版本是2022.04。但是我们一般不会直接用uboot官方的U-Boot源码的。uboot官方的uboot源码是给半导体厂商准备的，半导体厂商会下载uboot官方的uboot源码，然后将自家相应的芯片移植进去。也就是说半导体厂商会自己维护一个为其设计的芯片定制的uboot版本。既然是定制的，那么肯定对自家的芯片支持会很全，虽然uboot官网的源码中一般也会支持他们的芯片，但是绝对是没有半导体厂商自己维护的uboot全面。​

Xilinx维护的uboot版本可在网站​​https://github.com/Xilinx/u-boot-xlnx​​查看，下载地址为：​​https://github.com/Xilinx/u-boot-xlnx/releases​​，下载界面如下图所示：​

图11.1.4 Xilinx官方uboot下载界面​

点击上图中箭头所指的zip或tar.gz就可以下载，xilinx-v2019.2对应的就是2019.2的版本，与我们使用的petalinux版本相对应，如果不对应可能会出现某些问题。图11.1.4中的uboot基本支持了Xilinx当前所有可以跑Linux的芯片，而且支持各种启动方式，比如SD卡、eMMC、NAND、NOR FLASH等等，这些都是uboot官方所不支持的。但是图11.1.4中的uboot是针对Xilinx自家评估板的，如果是我们自己做的板子就需要修改Xilinx官方的uboot，使其支持我们自己做的板子，正点原子的DFZU2EG_4EV MPSoC开发板就是自己做的板子，虽然大部分都参考了Xilinx官方的ZYNQ MPSoC开发板，但是还是有很多不同的地方，所以需要修改Xilinx官方的uboot，使其适配正点原子的ZYNQ MPSoC开发板。所以当我们拿到开发板以后，是有三种uboot的，这三种uboot的区别如下表所示：​

表11.1.2三种uboot的区别​

那么这三种uboot该如何选择呢？首先uboot官方的基本是不会用的，因为支持太弱了。最常用的就是半导体厂商或者开发板厂商的uboot，如果你用的半导体厂商的评估板，那么就使用半导体厂商的uboot，如果你是购买的第三方开发板，比如正点原子的ZYNQ MPSoC开发板，那么就使用正点原子提供的uboot源码（也是在半导体厂商的uboot上修改的）。当然了，你也可以在购买了第三方开发板以后使用半导体厂商提供的uboot，只不过有些外设驱动可能不支持，需要自己移植，这个就是我们常说的uboot移植。​

注：上面介绍的是一般情况，对于Xilinx厂商的芯片而言有些区别，因为Xilinx提供了Petalinux开发工具。在第六章Petalinux设计流程实战中，我们并没有设置uboot，而是使用默认的官方的uboot，也可以正常运行在我们的ZYNQ MPSoC开发板上。这是因为Petalinux开发工具会根据xsa文件自动分析ZYNQ MPSoC的配置，从而自动配置uboot，相当于自动移植了uboot，严谨一点，应该称为自动适配。这种自动适配主要是使uboot能够在开发板上正常运行，基本能满足我们的使用。所以我们的ZYNQ MPSoC开发板没有提供移植的uboot，也就是没有上面所说的开发板厂商的uboot代码，使用Petalinux自带的uboot源码就可以了。​

Petalinux配置和编译U-Boot​

进入到第六章Petalinux设计流程实战中创建的petalinux工程目录下，然后按照6.3.2小节设置Petalinux环境变量。​

uboot的功能有很多，虽然默认的功能一般而言已经够用了，但在项目开发过程中，可能会使用到uboot平时不常用的功能，这时就需要配置uboot以使能相应功能。在Petalinux中配置uboot的方法很简单，在搭建好的petalinux工程目录下，执行如下命令即可进入uboot图形配置界面：​

petalinux-config -c u-boot​

执行后会在终端中打开另一个配置uboot的标签页，如下图所示：​

图11.2.1 uboot配置界面​

如果有配置uboot的需求可以自行配置。笔者一般使用默认的配置，除了配置项“(4) delay in seconds before automatically booting”外，没有遇到额外配置的情况，所以就不对这些配置项进行介绍了。这里说一下配置项“(4) delay in seconds before automatically booting”的含义，该配置是用来设置启动uboot后，延时多长时间自动启动linux，默认为4秒，如果读者觉得太长的话，可以重新设置，笔者此处使用默认的设置。​

配置完成后，保存配置退出。此处笔者由于没有进行配置，直接退出。对于Petalinux19.2版本而言，执行上面的配置操作后，会在当前Petalinux工程的components/plnx_workspace/sources/目录下生成uboot的源码，如下图所示：​

图11.2.2 uboot源码​

现在编译uboot。编译uboot的命令很简单，执行如下命令即可编译uboot：​

petalinux-build -c u-boot​

也可以只使用“petalinux-build”命令，用来编译fsbl、uboot、设备树、Linux内核和根文件系统等，如果是重新创建Petalinux工程，推荐使用“petalinux-build”命令，不带“-c u-boot”参数。​

命令执行完以后uboot也就编译成功了，如下图所示：​

图11.2.3 编译U-Boot​

注：有一个警告，Petalinux版本的问题，不影响使用。​

编译完成以后会在当前Petalinux工程目录的images/linux目录下生成u-boot.elf文件，如下图所示：​

图11.2.4 u-boot镜像文件​

U-Boot烧写与启动​

uboot编译好以后就可以烧写到板子上使用了。我们将u-boot.elf文件打包到ZYNQ MPSoC的启动文件BOOT.BIN中，在终端中输入如下命令：​

petalinux-package --boot --fsbl --fpga --u-boot --force​

执行结果如下图所示：​

图11.3.1 打包生成BOOT.BIN文件​

生成BOOT.BIN文件后，插上SD启动，将该Petalinux工程image/linux目录下的BOOT.BIN文件拷贝到SD卡的boot分区也即FAT32分区。​

拷贝完成后将SD卡插到MPSoc开发板上，启动模式设置从SD卡启动，使用USB线将开发板的串口和电脑连接，如果有条件可以用以太网线将PS以太网口连接到能够联网的路由器。打开串口上位机如putty，设置好串口参数并打开，最后复位开发板。在串口上位机上出现“Hit any key to stop autoboot: ”倒计时的时候按下键盘上的回车键，默认是4秒倒计时，在4秒倒计时结束以后如果没有按下回车键的话uboot就会使用默认参数来启动Linux内核了。如果在4秒倒计时结束之前按下回车键，那么就会进入uboot的命令行模式，如下图所示：​

图11.3.2 uboot启动过程​

从上图可以看出，当进入到uboot的命令行模式以后，左侧会出现一个“ZynqMP>”标志。启动的时候会输出一些信息，这些信息如下所示：​

1 Xilinx Zynq MP First Stage Boot Loader​
2 Release 2019.2 Mar 14 2022 - 01:27:14​
3 NOTICE: ATF running on XCZU4EV/silicon v4/RTL5.1 at 0xfffea000​
4 NOTICE: BL31: Secure code at 0x0​
5 NOTICE: BL31: Non secure code at 0x8000000​
6 NOTICE: BL31: v2.0(release):xilinx-v2019.1-12-g713dace9​
7 NOTICE: BL31: Built : 10:53:49, Mar 14 2022​
8 PMUFW: v1.1​
9 ​
10 ​
11 U-Boot 2019.01 (Mar 29 2022 - 03:16:53 +0000)​
12 ​
13 Model: Alientek Zynq MpSoc Development Board​
14 Board: Xilinx ZynqMP​
15 DRAM: 2 GiB​
16 EL Level: EL2​
17 Chip ID: zu4ev​
18 MMC: mmc@ff160000: 0, mmc@ff170000: 1​
19 Loading Environment from SPI Flash... SF: Detected n25q256a with page size 256 Bytes, erase size 64 KiB, total 32 MiB​
20 OK​
21 In: serial@ff000000​
22 Out: serial@ff000000​
23 Err: serial@ff000000​
24 Model: Alientek Zynq MpSoc Development Board​
25 Board: Xilinx ZynqMP​
26 Net: ZYNQ GEM: ff0b0000, phyaddr 4, interface gmii​
27 eth0: ethernet@ff0b0000ZYNQ GEM: ff0e0000, phyaddr 7, interface rgmii-id​
28 ​
29 Warning: ethernet@ff0e0000 (eth1) using random MAC address - 46:15:4f:73:5b:11​
30 , eth1: ethernet@ff0e0000​
31 Hit any key to stop autoboot: 0​
32 ZynqMP>

下面我们简单的了解一下这些信息。​

第1~8行是First Stage Boot Loader启动输出的信息。第3行可以看到当前使用的ZYNQ芯片是XCZU4EV。​

从第11行起是uboot启动输出的信息。​

第11行是uboot版本号和编译时间，可以看出，当前的uboot版本号是2019.01，编译时间是2022年3月29日3点16分。​

第13~17行是开发板相关信息，可以看出当前使用的开发板名称为“Alientek Zynq MpSoc Development Board”，核心板为“Xilinx ZynqMP”，核心板的芯片id为zu4ev。​

第15行提示当前板子的DRAM（内存）为2GiB。​

第18提示当前有两个MMC/SD卡控制器：mmc@ff160000和mmc@ff170000。​

第19行从SPI（QSPI）加载环境变量；检测到开发板使用的QSPI为n25q256a，大小为32MiB。​

第21~23是标准输入、标准输出和标准错误所使用的终端，这里都使用串口(serial)作为终端。​

第26~30行是网口信息，提示我们当前有两个网口eth0和eth1，其中eth0的phy地址为4，eth1的phy地址为7。​

第31行是倒计时提示，默认倒计时4秒，倒计时结束之前按下回车键就会进入Uboot命令行模式。如果在倒计时结束以后没有按下回车键，那么Linux内核就会启动，Linux内核一旦启动，uboot就会寿终正寝。这个值与我们在11.2节介绍的配置项“(4) delay in seconds before automatically booting”有关。​

uboot是来干活的，我们现在已经进入uboot的命令行模式了，进入命令行模式以后就可以给uboot发号施令了。当然了，不能随便发号施令，得看看uboot支持哪些命令，然后使用这些uboot所支持的命令来做一些工作。下一节讲解uboot命令的使用。​

U-Boot命令的使用​

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11.4.1所示。该图只是uboot的一部分命令，并不是uboot所支持的所有命令。前面说过uboot是可配置的，需要什么命令就使能什么命令，所以该图中的命令是正点原子提供的uboot中使能的命令，uboot支持的命令还有很多，而且也可以在uboot中自定义命令。这些命令后面都跟有命令说明，用于描述此命令的作用，但是命令具体怎么用呢？我们输入“help(或?) 命令名”就可以获取可用命令的完整列表以及查看对应命令的详细用法。​

图11.4.1命令列表​

以“bootm”这个命令为例，我们输入如下命令即可查看“bootm”这个命令的用法：​

? bootm 或 bootm​

结果如下图所示：​

图11.4.2命令使用说明​

上图详细的列出了“bootm”这个命令的用法，其它的命令也可以使用此方法查询具体的使用方法。接下来我们学习一下一些常用的uboot命令。​

信息查询命令​

常用的和信息查询有关的命令有3个：bdinfo、printenv和version。先来看一下bdinfo命令，此命令用于查看板子信息，直接输入“bdinfo”即可，结果如下图所示：​

图11.4.3命令​

从上图中可以得出DRAM的起始地址和大小，UART波特率、sp(堆栈指针)起始地址等信息。​

命令“printenv”用于输出环境变量信息，uboot也支持TAB键自动补全功能，输入“print”然后按下TAB键就会自动补全命令，直接输入“print”也可以。输入“print”，然后按下回车键，环境变量如下图所示：​

图11.4.4命令结果​

在上图中有很多的环境变量，比如baudrate、board_name、boot_img、bootcmd等等。uboot中的环境变量都是字符串，既然叫做环境变量，那么它的作用就和“变量”一样。比如bootdelay这个环境变量就表示uboot启动延时时间，默认bootdelay=4，也就默认延时4秒。前面说的4秒倒计时就是由bootdelay定义的，如果将bootdelay改为5的话就会倒计时5s了。uboot中的环境变量是可以修改的，有专门的命令来修改环境变量的值，稍后我们会讲解。​

命令version用于查看uboot的版本号，输入“version”，uboot版本号如下图所示：​

图11.4.5命令结果​

从上图可以看出，当前uboot版本号为2019.01，2021年11月3日编译的，编译器为aarch64-xilinx-linux-gcc等信息。​

环境变量操作命令​

1、修改环境变量​

环境变量的操作涉及到两个命令：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。​

命令setenv使用起来很简单，格式为：​

setenv 命令 值​

或​

setenv 命令‘值1 值2 值3’​

比如我们要将环境变量bootdelay该为5，就可以使用如下所示命令：​

setenv bootdelay 5​

saveenv​

上述命令执行过程如下图所示：​

图11.4.6环境变量修改​

在上图中，当我们使用命令saveenv保存修改后的环境变量的话会有保存过程提示信息，根据提示可以看出环境变量保存到了SPI flash中，也就是开发板上的QSPI Flah--w25q256中。​

修改bootdelay以后，重启开发板，uboot就是变为5秒倒计时，如下图所示：​

图11.4.7 5秒倒计时​

2、新建环境变量​

命令setenv也可以用于新建命令，用法和修改环境变量一样，比如我们新建一个环境变量author，author的值为“alientek”，那么就可以使用如下命令：​

setenv author alientek​

saveenv​

新建命令author完成以后重启uboot，然后使用命令printenv查看当前环境变量，如下图所示：​

图11.4.8环境变量​

从上图可以看到新建的环境变量：author，其值为：alientek。​

3、删除环境变量​

既然可以新建环境变量，那么就可以删除环境变量，删除环境变量也是使用命令setenv，要删除一个环境变量只要给这个环境变量赋空值即可，比如我们删除掉上面新建的author这个环境变量，命令如下：​

setenv author​

saveenv​

上面命令中通过setenv给author赋空值，也就是什么都不写来删除环境变量author。重启uboot就会发现环境变量author没有了。​

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。我们依次来看一下这些命令都是做什么的。​

1、md命令​

md命令用于显示内存值，格式如下：​

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

命令中的[.b .w .l .q]分别对应byte、word、long、qword，也就是分别以1个字节、2个字节、4个字节和8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，这个数据长度单位不是字节，而是跟你所选择的显示格式有关。比如你设置要查看的内存长度为20(十六进制为0x14)，如果显示格式为.b的话那就表示20个字节；如果显示格式为.w的话就表示20个word，也就是20*2=40个字节；如果显示格式为.l的话就表示20个long，也就是20*4=80个字节。另外要注意：​

uboot命令中的数字都是十六进制的！不是十进制的！​

比如你想查看以0X8000000开始的20个字节的内存值，显示格式为.b的话，应该使用如下所示命令：​

md.b 8000000 14​

而不是：​

md.b 8000000 20​

上面说了，uboot命令里面的数字都是十六进制的，所以可以不用写“0x”前缀，十进制的20其十六进制为0x14，所以命令md后面的个数应该是14，如果写成20的话就表示查看32(十六进制为0x20)个字节的数据。分析下面四个命令的区别：​

md.b 8000000 10​

md.w 8000000 10​

md.l 8000000 10​

md.q 8000000 10​

上面这四个命令都是查看以0X8000000为起始地址的内存数据，第一个命令以.b格式显示，长度为0x10，也就是16个字节；第二个命令以.w格式显示，长度为0x10，也就是16*2=32个字节；第二个命令以.l格式显示，长度为0x10，也就是16*4=64个字节；最后一个命令以.q格式显示，长度也是0x10，也就是16*8=128个字节。这四个命令的执行结果如下图所示：​

图11.4.9命令使用示例​

2、nm命令​

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 .q] address​

nm命令同样可以以.b、.w、.l和.q来指定操作格式，比如现在以.l格式修改0x8000000地址的数据为0x12345678。输入命令：​

nm.l 8000000​

输入上述命令以后如下图所示：​

图11.4.10命令​

在上图中，8000000表示现在要修改的内存地址，1400000a表示地址0x8000000现在的数据，？后面就可以输入要修改后的数据0x12345678，输入完成以后按下回车，然后再输入‘q’即可退出，如下图所示：​

图11.4.11修改内存数据​

修改完成以后再使用命令md来查看一下有没有修改成功（命令md.l 8000000 1），如下图所示：​

图11.4.12查看修改后的值​

从上图可以看出，此时地址0X8000000的值变为了0x12345678。​

3、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。比如以.l格式修改从地址0x8000000开始的连续3个内存块(3*4=12个字节)的数据为0x05050505，操作如下图所示（命令mm.l 8000000）：​

图11.4.13命令mm​

从上图可以看出，修改了地址0X8000000、0X8000004和0X8000008的内容为0x05050505。使用命令md查看修改后的值（命令md.l 8000000 3），结果如下图所示：​

图11.4.14查看修改后的内存数据​

从上图可以看出内存数据修改成功。​

4、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, .q] address value [count]​

mw命令同样可以以.b、.w、.l和.q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0X8000000为起始地址的0x10个内存块(0x10 * 4=64字节)填充为0X0A0A0A0A，然后使用命令md来查看，命令如下：​

mw.l 8000000 0A0A0A0A 10​

md.l 8000000 10​

结果如下图所示：​

图11.4.15查看修改后的内存数据​

从上图可以看出内存数据修改成功。​

5、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。命令格式如下：​

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

cp命令同样可以以.b、.w、.l和.q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。我们使用.l格式将0x8000000处的地址拷贝到0X8000100处，长度为0x10个内存块(0x10 * 4=64个字节)，命令如下所示：​

md.l 8000000 10 #查看地址0x8000000处的内容​

md.l 8000100 10 #查看地址0x8000100处的内容​

cp.l 8000000 8000100 10 #复制数据​

md.l 8000100 10 #查看地址0x8000100处的内容​

结果如下图所示：​

图11.4.16命令操作结果​

在上图中，先使用md.l命令打印出地址0x8000000和0x8000100处的数据，然后使用命令cp.l将0x8000000处的数据拷贝到0x8000100处。最后使用命令md.l查看0x8000100处的数据有没有变化，检查拷贝是否成功。​

6、cmp命令​

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, .q] addr1 addr2 count​

cmp命令同样可以以.b、.w、.l和.q来指定操作格式，addr1为第一段内存首地址，addr2为第二段内存首地址，count为要比较的长度。我们使用.l格式来比较0x8000000和0X8000100这两个地址数据是否相等，比较长度为0x10个内存块(16 * 4=64个字节)，命令如下所示：​

cmp.l 8000000 8000100 10​

结果如下图所示：​

图11.4.17 cmp命令比较结果​

从上图可以看出两段内存的数据相等。我们再随便挑两段内存比较一下，比如地址0x8002000和0x8003000，长度为0X10，比较结果如下图所示（命令cmp.l 8002000 8003000 10）：​

图11.4.18命令比较结果​

从上图可以看出，0x8002000处的数据和0x8003000处的数据就不一样。​

网络操作命令​

uboot是支持网络的，而且网络功能是必不可少的，因为在移植linux kernel的时候需要使用到uboot的网络功能做调试。uboot支持大量的网络相关命令，比如dhcp、ping、nfs和tftpboot，我们接下来依次学习一下这几个和网络有关的命令。​

开发板有两个网口：PS_ETH和PL_ETH，在使用uboot的网络功能之前先用网线将开发板的以太网PS_ETH或者PL_ETH接口和电脑或者路由器连接起来。建议开发板和主机PC都连接到同一个路由器上。​

连接好后，如何在uboot中选择正确的网口呢？​

uboot对网口phy芯片的操作有两个命令——mdio和mii。mdio命令可用于列出当前可用的phy芯片，以及读写phy芯片的寄存器，该命令的详细用法说明如下：​

图11.4.19 mdio用法说明​

一般我们用mdio命令获取当前可用的phy芯片，也就是mdio总线。输入“mdio list”，结果如下图所示： ​

图11.4.20获取当前可用的phy芯片​

可以看到，当前开发板有两个可用的phy芯片，eth0的phy地址为4，eth1的phy地址为7。phy地址为7的是开发板上的PS网口（PS_ETH），phy地址为4的是开发板上的PL网口（PL_ETH）。​

获取到phy地址及其对应的eth*后，就可以用mii命令进行切换，选择正确的网口。​

mii命令与mdio命令相似，也可用于列出当前可用的phy芯片，以及读写phy芯片的寄存器，该命令的详细用法说明如下：​

图11.4.21 mii用法说明​

一般我们用mii命令对多网口进行网口切换。​

先用mii获取当前可用的phy芯片。输入“mii device”，结果如下图所示：​

图11.4.22获取当前可用的phy芯片​

显示有mii器件eth1和eth0，当前使用的器件为eth0。​

命令“mii info”可显示mii phy的信息，如下图所示：​

图11.4.23 mii phy的信息​

显示“PHY 0x04”为“10baseT，HDX”，也就是地址为4的PHY芯片通信速度为10Mb，半双工，“PHY 0x00”也是如此，不过笔者好奇的是，哪来的地址为0的PHY芯片。从前面mdio list得到的只有phy地址为4和7的，没有0，不知道是uboot的bug还是笔者理解的不对。​

出现上面通信速度为10baseT的，先看看与开发板连接的路由器或者电脑是否也是千兆的，如果是的话，那应该是当前使用的phy芯片不对，需要切换到正确的phy芯片上。前面“mii device”显示当前使用的是eth0，既然不对我们将其切换到eth1，命令如下：​

mii device eth1​

mii info​

结果如下图所示：​

图11.4.24 切换到eth1​

显示“PHY 0x07”为“1000baseT，FDX”，也就是地址为7的PHY芯片通信速度为1000Mb，全双工。笔者当前使用的也的确是PHY地址为7的网口——PS_ETH。​

切换到正确的phy芯片之后，就可以进行下面的操作了。​

注：mdio和mii命令的读写phy寄存器功能在调试phy芯片时很有用，特别是在自己画板时使用的phy芯片不受uboot支持，或延时不对，导致链路不通时。不过现在uboot对市面上常用的phy芯片支持很好，哪怕用的是国产的phy芯片，也基本做到完美支持，当然了这也于国产phy芯片一般兼容于市面上常用的phy芯片有关，所以导致了mdio和mii命令现在用的不多，常见的用法也就是上面介绍的切换phy芯片。​

与网络相关的环境变量如下表所示：​

表11.4.1 网络相关环境变量​

这里重点说一下serverip，也就是TFTP服务器的IP地址，一般我们用Ubuntu主机作为TFTP服务器，所以也就是Ubuntu主机的IP地址。​

连接网线，开发板上电后uboot默认通过dhcp获取网络ip地址（与路由器连接时有效），若与电脑直连，可以在进入uboot命令行模式后通过以下命令手动设置：​

setenv ipaddr 192.168.2.123​

setenv ethaddr 00:0a:35:00:1e:53​

setenv gatewayip 192.168.2.1​

setenv netmask 255.255.255.0​

setenv serverip 192.168.2.134​

saveenv​

注意，连接到电脑的以太网接口需要同时设置电脑以太网适配器的Ipv4属性。另外网络地址环境变量的设置要根据自己的实际情况，确保Ubuntu主机和开发板的IP地址在同一个网段内，比如笔者现在的开发板和电脑都在192.168.2.0这个网段内，所以设置开发板的IP地址为192.168.2.123，笔者的Ubuntu主机的地址为192.168.2.134，因此serverip就是192.168.2.134。设置电脑的以太网和Ubuntu主机网络的方法可参考7.7.3小节。​

ethaddr为网络MAC地址，是一个48bit的地址，如果在同一个网段内有多个开发板的话一定要保证每个开发板的ethaddr是不同的，否则通信会有问题。设置好网络相关的环境变量以后就可以使用网络相关命令了。​

与路由器连接时需要设置serverip，也就是Ubuntu主机的IP地址（如笔者的为192.168.2.134）：​

setenv serverip 192.168.2.134​

saveenv​

1、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，比如笔者的服务器IP地址为192.168.1.，命令如下：​

ping 192.168.2.134​

结果如下图所示：​

图11.4.25命令​

从上图可以看出，192.168.2.134这个主机存在，说明ping成功，uboot的网络工作正常。​

注意：如果是通过网线直接将开发板和电脑连接，ping不通的情况，除了以上设置不正确外，还有可能是电脑的防火墙导致的。可以关闭防火墙或者允许文件和打印共享应用通过防火墙（针对Windows系统）。​

2、dhcp命令​

dhcp用于从路由器获取IP地址，前提是开发板连接到路由器，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，如下图所示：​

图11.4.26命令​

从上图可以看出，开发板通过dhcp获取到的IP地址为192.168.2.181，和我们手动设置的不同，这不影响使用，因为没有连接路由器，不参与局域网，所以手动设置的IP地址只在开发板和电脑之间有效。​

3、nfs命令​

nfs也就是网络文件系统，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。这样做的目的是为了方便调试linux镜像和设备树，也就是网络调试，使用网络调试是Linux开发中最常用的调试方法。原因是嵌入式linux开发不像单片机开发，可以直接通过JLINK或STLink等仿真器将代码直接烧写到单片机内部的flash中，嵌入式Linux通常是烧写到SD卡、eMMC、QSPI Flash等外置flash中，但是嵌入式Linux开发也没有MDK、IAR这样的IDE，更没有烧写算法，因此不可能通过点击一个“download”按钮就将固件烧写到外部flash中。这个时候网络调试的优势就显现出来了，可以通过网络将编译好的linux镜像和设备树文件下载到DRAM中，然后就可以直接运行。​

我们一般使用uboot中的nfs命令将Ubuntu中的文件下载到开发板的DRAM中，在使用之前需要开启Ubuntu主机的NFS服务，并且要新建一个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。Ubuntu的NFS服务开启我们在4.4.1小节已经详细讲解过了，包括NFS文件目录的创建，如果忘记的话可以去查看一下该小节。笔者设置的/home/shang/workspace/nfs这个目录为笔者的NFS文件目录。uboot中的nfs命令格式如下所示：​

nfs [loadAddress] [[hostIPaddr:]bootfilename]​

loadAddress是要加载到的DRAM地址，[[hostIPaddr:]bootfilename]是要下载的文件地址。这里我们将当前Petalinux工程目录images/linux下的内核镜像文件Image复制到NFS目录下，比如笔者放到/home/shang/workspace/nfs这个目录下，完成后的NFS目录如下图所示：​

图11.4.27 NFS目录中的Image文件​

准备好以后就可以使用nfs命令来将Image下载到开发板DRAM的0x00200000地址处。在串口终端中输入如下命令：​

nfs 200000 192.168.2.134:/home/shang/workspace/nfs/Image​

命令中的“200000”表示Image加载到DRAM中的地址，“192.168.2.134:/home/shang/workspace/nfs/Image”表示Image在192.168.2.134这个主机中，路径为/home/shang/workspace/nfs/Image。下载过程如下图所示：​

图11.4.28命令下载Image过程​

在上图中会以“#”提示下载过程。如果出现“ERROR: `serverip' not set”的错误，就设置serverip为Ubuntu主机的IP地址。笔者的Ubuntu主机的IP地址为192.168.2.134，因此使用命令“setenv serverip 192.168.2.134”设置serverip为192.168.2.134。下载完成以后会提示下载的数据大小，这里下载的18082304字节，而Image的大小就是18082304字节，如下图所示：​

图11.4.29大小​

下载完成以后查看0x00200000地址处的数据，使用命令md.b来查看前0x100个字节的数据（命令md.b 200000 100），如下图所示：​

图11.4.30下载的数据​

在Ubuntu虚拟机中，使用od命令或xxd命令来查看Image，检查一下前面的数据是否和上图中的一致，命令如下：​

od -tx1 -vN 0x100 Image​

或​

xxd -g 1 -l 0x100 Image​

结果如下图所示：​

图11.4.31查看Image​

可以看出图11.4.30和图11.4.31的前0x100个字节的数据一致，说明nfs命令下载到的zImage是正确的。​

4、tftpboot命令​

tftpboot命令的作用和nfs命令一样，都是用于通过网络下载文件到DRAM中，只是tftpboot命令使用的是TFTP协议，Ubuntu主机作为TFTP服务器。​

在Ubuntu虚拟机中，将Image镜像文件拷贝到TFTP服务器使用的tftpboot文件夹中。这一步我们在6.3.8节编译工程完成后Petalinux工具已经为我们做好了，从下图我们可以看到Image已经存在于/tftpboot目录下：​

万事俱备，只剩验证了，uboot中的tftp命令格式如下：​

tftpboot [loadAddress] [[hostIPaddr:]bootfilename]​

看起来和nfs命令格式一样的，loadAddress是文件在DRAM中的存放地址，[[hostIPaddr:]bootfilename]是要从Ubuntu中下载的文件。但是和nfs命令的区别在于，tftpboot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。比如我们现在将tftpboot文件夹里面的Image文件下载到开发板DRAM的0x00000000地址处，命令如下：​

tftpboot 0 Image​

下载过程如下图所示：​

图11.4.32命令下载过程​

从上图可以看出，Image下载成功了，网速为3 MiB/s，文件大小为18082304字节。同样的，可以使用md.b命令来查看前100个字节的数据是否和上图中的相等。有时候使用tftpboot命令从Ubuntu中下载文件的时候会出现如“TFTP error: 'Permission denied' (0)”这样的错误提示，提示没有权限，出现这个错误一般有两个原因：​

①、在Ubuntu中创建tftpboot目录的时候没有给予tftboot相应的权限。​

②、tftpboot目录中要下载的文件没有给予相应的权限。​

针对上述两个问题，使用命令“chmod 777 xxx”来给予权限，其中“xxx”就是要给予权限的文件或文件夹。有时候使用tftpboot命令会出现“Retry count exceeded; starting again”的提示，这是因为网络不稳定造成的，重新执行命令即可。​

好了，uboot中关于网络的命令就讲解到这里，我们最常用的就是ping、nfs和tftpboot这三个命令。使用ping命令来查看网络的连接状态，使用nfs和tftp命令来从Ubuntu主机中下载文件。​

eMMC和SD卡操作命令​

uboot支持eMMC和SD卡，因此也要提供eMMC和SD卡的操作命令。一般认为eMMC和SD卡是同一个东西，所以没有特殊说明，本教程统一使用MMC来代指eMMC和SD卡。uboot中常用于操作MMC设备的命令为“mmc”。​

mmc是一系列的命令，其后可以跟不同的参数，输入“？mmc”即可查看mmc有关的命令，如下图所示：​

图11.4.33 mmc命令​

从上图可以看出，mmc后面跟不同的参数可以实现不同的功能，部分命令如下表所示：​

表11.4.2命令​

1、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，输入命令“mmc rescan”即可。​

2、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，输入“mmc list”，结果如下图所示：​

图11.4.34扫描MMC设备​

可以看出当前开发板有两个MMC设备：mmc@ff160000: 0 (eMMC)和mmc@ff170000: 1 (SD)，mmc@ff160000: 0 (eMMC)是eMMC，mmc@ff170000: 1 (SD)是SD卡。​

3、mmc info命令​

mmc info命令用于输出当前选中的mmc info设备的信息，输入命令“mmc info”即可，如下图所示：​

图11.4.35 mmc info命令​

从上图可以看出，当前选中的MMC设备是版本号为5.1，容量为7.3GiB的eMMC，速度为52MHz，使用4位宽的总线。还有一个与mmc info命令相同功能的命令：mmcinfo，“mmc”和“info”之间没有空格。默认会将SD卡设置为当前MMC设备。​

4、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。使用如下命令切换到eMMC： ​

mmc dev 1 //切换到SD卡，0为eMMC，1为SD卡​

结果如下图所示：​

图11.4.36切换到SD卡​

从上图可以看出，切换到eMMC成功，mmc1为当前的MMC设备，输入命令“mmc info”即可查看eMMC的信息，结果如下图所示：​

图11.4.37信息​

从上图可以看出当前SD卡版本为 3.0，容量为 14.8GiB，速度为50000000Hz=50MHz，4 位宽的总线。​

5、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SD卡的分区情况，输入如下命令：​

mmc dev 1 //切换到SD卡​

mmc part //查看SD卡分区​

结果如下图所示：​

图11.4.38查看SD卡分区​

从上图中可以看出，此时SD卡有两个分区，扇区2048~196608为第一个分区，扇区198656~30916608为第二个分区。​

6、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，这里的块和扇区是一个意思，在MMC设备中我们通常说扇区，cnt是要读取的块数量(十六进制)。比如从SD卡的第2048(0x800)个块开始，读取16(0x10)个块的数据到DRAM的0x00000000地址处，命令如下：​

mmc dev 1 0 //切换到MMC分区0​

mmc read 00000000 800 10 //读取数据​

结果如下图所示：​

图11.4.39 mmc read命令​

7、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。注意千万不要写SD卡或者eMMC的前两个块(扇区)，里面保存着分区表信息。​

8、mmc erase命令​

如果要擦除MMC设备的指定块就是用命令“mmc erase”，命令格式如下：​

mmc erase blk# cnt​

blk为要擦除的起始块，cnt是要擦除的数量。没事不要用mmc erase来擦除MMC设备。​

关于MMC设备相关的命令就讲解到这里，表中还有一些跟MMC设备操作有关的命令，但是很少用到，这里就不讲解了，感兴趣的可以上网查一下，或者在uboot中查看这些命令的使用方法。​

FAT格式文件系统操作命令​

有时候需要在uboot中对SD卡或者eMMC中存储的文件进行操作，这时候就要用到文件操作命令，跟文件操作相关的命令有：fatinfo、fatls、fstype、fatload和fatwrite，但是这些文件操作命令只支持FAT格式的文件系统。​

1、fatinfo命令​

fatinfo命令用于查询指定MMC指定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是查询的设备号，part是要查询的分区。比如我们要查询SD卡分区1的文件系统信息，命令如下：​

fatinfo mmc 1:1​

结果如下图所示：​

图11.4.40卡分区1文件系统信息​

从上图可以看出，SD卡分区1的文件系统为FAT32格式的。​

2、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SD卡分区1中的所有的目录和文件，输入命令：​

fatls mmc 1:1​

结果如下图所示：​

图11.4.41 SD卡分区1文件查询​

从上图可以看出，SD卡的分区1中存放着2个文件：BOOT.BIN和image.ub，没有目录。其中BOOT.BIN文件是我们拷贝到SD卡的FAT32分区中的ZYNQ MPSoC启动文件。​

3、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>​

在6.3.10小节制作SD启动卡时我们将SD卡分成两个分区，我们来查看一下这两个分区的文件系统格式，输入命令：​

fstype mmc 1:1​

fstype mmc 1:2​

结果如下图所示：​

图11.4.42命令​

从上图可以看出，分区1的格式为fat，分区1用于存放BOOT.BIN等启动镜像文件。分区2的格式为ext4，用于存放Linux的根文件系统。​

4、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SD卡分区1中的BOOT.BIN文件读取到DRAM中的0X00000000地址处，命令如下：​

fatload mmc 1:1 00000000 BOOT.BIN​

操作过程如下图所示：​

图11.4.43读取过程​

从上图可以看出在756ms内读取了8911864个字节的数据，速度为11.2MiB/s。​

5、fatrm命令​

fatrm命令用于删除MMC中指定的文件，命令格式如下：​

fatrm <interface> [<dev[:part]>] <filename>​

interface为接口，比如mmc，dev是设备号，part是分区，filename是要删除的文件名字。​

我们将SD卡分区1中的image.ub文件删除，完成以后使用“fatls”命令查看一下SD卡分区1里面的文件，命令如下：​

fatrm mmc 1:1 image.ub​

fatls mmc 1:1​

操作过程如下图所示：​

图11.4.44删除文件​

可以看到image.ub已删除。​

6、fatwrite命令​

fatwirte命令用于将DRAM中的数据写入到MMC设备中，命令格式如下：​

fatwrite <interface> <dev[:part]> <addr> <filename> [<bytes> [<offset>]]​

interface为接口，比如mmc，dev是设备号，part是分区，addr是要写入的数据在DRAM中的起始地址，filename是写入的数据文件名字，bytes表示要写入多少字节的数据，offset表示写入到文件相对于文件首地址的偏移。我们可以通过fatwrite命令在uboot中更新linux镜像文件和设备树。​

我们以更新linux镜像文件image.ub为例，首先将Petalinux工程目录images/linux下的image.ub镜像文件拷贝到Ubuntu中的tftpboot目录下，这一步我们在6.3.8节编译工程完成后Petalinux工具已经为我们做好了，从下图我们可以看到image.ub镜像文件已经存在于/tftpboot目录下，如下图所示：​

图11.4.45 tftpboot目录中image.ub镜像文件​

在串口终端中使用命令tftpboot将image.ub镜像文件下载到DRAM的0x00000000地址处，命令如下：​

tftpboot 00000000 image.ub​

下载过程如下图所示：​

图11.4.46 image.ub下载过程​

image.ub大小为17976928 (0x1124e60)个字节，接下来使用命令fatwrite将其写入到SD卡的分区1中，文件名字为image.ub，命令如下：​

fatwrite mmc 1:1 00000000 image.ub 1124e60​

结果如下图所示：​

图11.4.47 将image.ub烧写到SD卡分区1中​

完成以后使用“fatls”命令（命令fatls mmc 1:1）查看一下SD卡分区1里面的文件，结果如下图所示：​

图11.4.48卡分区1里面的文件​

EXT格式文件系统操作命令​

uboot有ext2和ext4这两种格式的文件系统的操作命令，常用的就五个命令，分别为：ext2load、ext2ls、ext4load、ext4ls和ext4write。这些命令的含义和使用与fatload、fatls和fatwrit一样，只是ext2和ext4都是针对ext文件系统的。比如ext4ls命令，SD卡的分区2就是ext4格式的，使用ext4ls就可以查询SD卡的分区2中的文件和目录，输入命令：​

ext4ls mmc 1:2​

结果如下图所示：​

图11.4.49命令​

关于ext格式文件系统其他命令的操作参考11.4.6小节的即可，这里就不讲解了。​

系统引导命令​

uboot的本质工作是引导操作系统如Linux，所以uboot肯定有相关的引导(boot)命令来启动操作系统。常用的跟系统引导有关的命令有：boot、bootm和booti（用于启动Image镜像文件，常见于64位ARM平台，如ZYNQ MPSoC系列）、bootz（用于启动压缩的zImage镜像文件，多用于32位ARM平台，如ZYNQ-7000系列）。​

要启动Linux，需要先将Linux镜像文件拷贝到DRAM中，如果使用到设备树的话也需要将设备树拷贝到DRAM中。可以从SD卡中将Linux镜像和设备树文件加载到DRAM，也可以通过nfs或者tftp协议将Linux镜像文件和设备树文件下载到DRAM中。无论用哪种方法，只要能将Linux镜像和设备树文件存到DRAM中就行，然后使用bootm命令来启动。​

一般更多的是通过tftp协议从网络获取，这样调试内核和设备树时极其方便。需要注意的是通过tftp协议从网络获取时需要先设置serverip变量值为内核和设备树文件所在的Ubuntu主机的IP地址，如何设置见11.4.4节的网络操作命令。另外使用tftp协议时需要将对应文件拷贝到Ubuntu主机的tftp服务器存储文件夹下，如我们在4.3节Ubuntu系统搭建tftp服务器中的/tftpboot目录，这一步通常我们在编译Petalinux工程的时候Petalinux工具已经帮我们做好了。如果/tftpboot目录下没有对应文件，可以将Petalinux工程所在目录的image/linux目录下对应文件拷贝到/tftpboot目录中。下面我们学习如何通过网络启动Linux。​

1、bootm命令​

bootm命令用于启动在内存中的用mkimage工具处理过的内核映象。由于zynq使用image.ub镜像文件，而image.ub镜像文件属于U-Boot fitImage（参考13.8节image.ub的来源），里面通常包括linux内核和设备树，所以可以将image.ub镜像文件写到DRAM中，然后使用bootm命令来启动。启动Linux内核的命令如下：​

bootm addr​

addr是image.ub镜像在DRAM中的首地址。​

现在我们使用tftp网络协议来启动Linux系统。image.ub文件可以在/tftpboot文件夹找到，如下图所示：​

图11.4.50目录中image.ub镜像文件​

如果没有该文件，可以将Petalinux工程所在目录的image/linux目录下对应文件拷贝到/tftpboot文件夹。万事俱备后我们将image.ub下载到DRAM的0x10000000地址处，然后使用命令bootm启动，命令如下：​

tftpboot 10000000 image.ub​

bootm 10000000​

命令运行结果如下图所示：​

图11.4.51 通过tftp协议启动Linux系统镜像​

上图就是我们通过tftpboot和bootm命令来从网络启动Linux系统。其实这两步命令可以简化为一步命令，启动uboot后（默认已设置好serverip变量），使用“run netboot”命令即可，如下图所示：​

图11.4.52 使用“run netboot”命令启动linux​

从上图可以看到“run netboot”命令运行的结果与我们在此之前运行的两步命令结果一样，只是更方便了些，这是因为Xilinx将之前分开的两步命令写到了netboot变量中，如下图所示：​

图11.4.53变量​

所以后面我们调试内核的时候直接使用“run netboot”命令即可，方便快捷。​

2、booti命令​

booti和bootm功能类似，只是booti命令用于启动Image镜像文件，zynq使用的不多，了解即可。booti命令格式如下：​

booti [addr [initrd[:size]] [fdt]]​

命令booti有三个参数，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。可以在/tftpboot目录找到Image和system.dtb文件，如下图所示：​

图11.4.54文件夹​

使用tftpboot命令将Image下载到DRAM的0x00200000地址处，然后将设备树system.dtb下载到DRAM中的0x00100000地址处，最后使用命令booti启动，命令如下：​

tftpboot 0x00200000 Image​

tftpboot 0x00100000 system.dtb​

booti 0x00200000 - 0x00100000​

命令运行结果如下图所示：​

图11.4.55通过网络启动Linux​

上图就是我们通过tftpboot和booti命令来从网络启动Linux系统。如果我们要从SD中启动Linux系统的话只需要使用命令fatload将Image和system.dtb从SD卡的分区1中拷贝到DRAM中，然后使用命令booti启动即可，bootm同理。​

3、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tftpboot命令从网络启动Linux那么就可以设置bootcmd为“tftpboot 10000000 image.ub;bootm”，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 'tftpboot 10000000 image.ub;bootm'​

boot​

运行结果如下图所示：​

图11.4.56设置bootcmd从网络启动Linux​

前面说过uboot倒计时结束以后就会启动Linux系统，其实就是执行的bootcmd中的启动命令。​

其他常用命令​

uboot中还有其他一些常用的命令，比如reset、run和mtest等。​

1、reset命令​

reset命令顾名思义就是复位，输入“reset”即可复位重启，如下图所示：​

图11.4.57命令运行结果​

2、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。我们在讲解bootm命令时就使用过“run netboot”命令以使用tftp网络协议下载linux镜像并启动。​

1. 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。​

注：实测Petalinux 2019.2版本中的uboot该命令有bug，此处就不讲解该命令的用法了。如果开发板能启动进入linux系统，就说明DDR是OK的。​

至此，uboot常用的命令就讲解完了，如果要使用uboot的其他命令，可以查看uboot中的帮助信息，或者上网查询一下相应的资料。​