iMX6 使用 U-Boot 临时启动另一个 U-Boot

Question

首先介绍一下背景：

我们在基于 iMX6 的嵌入式系统中有以下设置。 有两个 U-Boot 分区和两个系统 (Linux) 分区。 目前我们只使用第一个 U-Boot 分区，它使用标准方法来选择、运行和（如果需要）回滚系统分区。

我们现在正在研究一种类似的方案来升级 U-Boot 本身（这种情况很少发生，但我们确实希望能够在不必将设备返回基地的情况下做到这一点）。

然而，这更充满危险，因为一旦你告诉 iMX6 设备从备用 U-Boot 分区启动，就是这样 - 没有 U-Boot/看门狗组合可以在启动失败时恢复到前一个，所以糟糕的更新会导致设备变砖的严重风险，直到我们将其送回基地进行维修（这是一个昂贵的选择，这就是我们试图尽可能减轻它的原因）。

选择的方法是两步 U-Boot 安装过程，包括“写入”和“激活”。 它依赖于我们成功确定设备重新启动时将运行哪个 U-Boot 分区（选定的分区）和当前正在运行的分区（已启动的分区）的能力。 我们已经解决了这个问题。

但是我们缺少的一点是 UBoot 在某些情况下将控制权转移到另一个UBoot 分区的能力。 我们让它完全基于 UBoot 环境执行不同的操作，如下所示：

首先， mmcboot添加了一个前缀，以便它检查控制传输，特别是它设置为run ub_xer_chk ; <original content of mmcboot> run ub_xer_chk ; <original content of mmcboot> .

其次，我们有一个变量ub_xfer_flag通常设置为0 。

第三，我们有检查函数ub_xfer_chk ，定义为：

if test ${ub_xfer_flag} -eq 1 ; then
    echo Soft-booting other UBoot...
    setenv ub_xfer_flag 0
    saveenv
    weave_magic
fi

weave_magic代码是我们遇到问题的地方:-) 这个想法是，这会将另一个 UBoot 分区加载到内存中（在CONFIS_SYS_TEXT_BASE的0x1780000 ）并执行它，就像实际设备已经完成一样。

我们已经通过使用reset代替weave_magic测试了该解决方案的weave_magic并且它成功地重新启动了设备一次，因此我们确信我们可以使其安全。

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我的具体问题是：如何说服 U-Boot 从另一个分区加载第二个副本并运行它？

这两个 UBoot 分区位于可从系统分区访问的/dev/mmcblk3boot0和/dev/mmcblk3boot1设备中，它们是 2M 文件，包括 1K 导入头和末尾的大量填充。

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更新：

我们实际上取得了一些成功，并设法使用以下命令从引导分区加载 IMX 映像：

ext4load mmc ${mmcdev}:${mmcpart} 0x17800000 ${bootdir}/u-boot.imx

但是，当尝试使用以下命令执行它时：

go 0x17800000

我们收到非法指令并立即重启：

pc : [<17800070>]          lr : [<4ff83c64>]
sp : 4f579ac0  ip : 00000030     fp : 4f57be58
r10: 00000002  r9 : 4f579efc     r8 : 4ffbe2b0
r7 : 4f57be68  r6 : 17800000     r5 : fffff200  r4 : 000002cc
r3 : 17800000  r2 : 4f57be6c     r1 : 4f57be6c  r0 : 00000000
Flags: nZCv  IRQs off  FIQs off  Mode SVC_32
Resetting CPU ...

所以我猜这不是该文件开头的可执行代码。 关于从这里去哪里的任何想法？

Answer 1

IMX 文件中的实际代码不在开头。 您可以通过使用具有armv5 big-endian no-thumb架构的优秀在线反汇编程序来发现这一事实，以找出开头的字节经常给您提供无效和/或不太合理的代码：

ldtdmi  a1, [a1], -a2             ; <UNPREDICTABLE>
strne   a1, [a1, a1]
andeq   a1, a1, a1
ldrbne  pc, [pc, -ip, lsr #8]!    ; <UNPREDICTABLE>

无论如何，已知IMX文件开头的数据是头信息（开头的d1是指示IVT头的“魔术”标记，之后也应该有一个DCD块。但是，甚至超出IVT 和 DCD 块（基于它们在标头字段中声称的长度），代码是不合理的。

但是，在大块0x00字节之后的偏移量0xc00处有可行的信息：

00000be0: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  ................
00000bf0: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  ................
00000c00: 0f00 00ea 14f0 9fe5 14f0 9fe5 14f0 9fe5  ................
00000c10: 14f0 9fe5 14f0 9fe5 14f0 9fe5 14f0 9fe5  ................

将偏移量0xc00处的十六进制字节放入反汇编程序，并针对分支跳过的区域进行调整，显示有效且正常的 ARM 代码。

而且，事实上，剥离 IMX 文件：

dd if=u-boot.imx bs=1 skip=3072 of=ub-at-c00.imx

应该给你一个可以启动的文件：

ext4load mmc ${mmcdev}:${mmcpart} 0x17800000 ${bootdir}/ub-at-c00.imx
go 0x17800000

当我们这样做时，它输出：

U-Boot 2014.04 (Nov 07 2018 - 19:05:32)
CPU:   Freescale i.MX6Q rev1.5 at 792 MHz
CPU:   Temperature 32 C, calibration data: 0x5764e169
Reset cause: unknown reset
Board: DTI BRD0208 (Spitfire I) 05/01/2017
I2C:   ready
DRAM:  1 GiB

我们知道这是较新的 UBoot，因为我们使用的正常版本输出的是 10 月的日期而不是 11 月的日期。

不幸的是，它在那一刻挂起，看门狗定时器最终启动并重新启动回原始的 UBoot，但我怀疑这与 UBoot 不喜欢设备的当前状态有关（即，它不喜欢将它初始化两次）。

所以我们必须弄清楚如何说服它这样做，但至少我们已经让它启动了它自己的另一个副本，这就是问题所在。