doc/README.SPL

   1 Generic SPL framework
   2 =====================
   3
   4 Overview
   5 --------
   6
   7 To unify all existing implementations for a secondary program loader (SPL)
   8 and to allow simply adding of new implementations this generic SPL framework
   9 has been created. With this framework almost all source files for a board
  10 can be reused. No code duplication or symlinking is necessary anymore.
  11
  12
  13 How it works
  14 ------------
  15
  16 The object files for SPL are built separately and placed in the "spl" directory.
  17 The final binaries which are generated are u-boot-spl, u-boot-spl.bin and
  18 u-boot-spl.map.
  19
  20 A config option named CONFIG_SPL_BUILD is enabled by Kconfig for SPL.
  21 Source files can therefore be compiled for SPL with different settings.
  22
  23 For example:
  24
  25 ifeq ($(CONFIG_SPL_BUILD),y)
  26 obj-y += board_spl.o
  27 else
  28 obj-y += board.o
  29 endif
  30
  31 obj-$(CONFIG_SPL_BUILD) += foo.o
  32
  33 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
  34         foo();
  35 #endif
  36
  37
  38 The building of SPL images can be enabled by CONFIG_SPL option in Kconfig.
  39
  40 Because SPL images normally have a different text base, one has to be
  41 configured by defining CONFIG_SPL_TEXT_BASE. The linker script has to be
  42 defined with CONFIG_SPL_LDSCRIPT.
  43
  44 To support generic U-Boot libraries and drivers in the SPL binary one can
  45 optionally define CONFIG_SPL_XXX_SUPPORT. Currently following options
  46 are supported:
  47
  48 CONFIG_SPL_LIBCOMMON_SUPPORT (common/libcommon.o)
  49 CONFIG_SPL_LIBDISK_SUPPORT (disk/libdisk.o)
  50 CONFIG_SPL_I2C_SUPPORT (drivers/i2c/libi2c.o)
  51 CONFIG_SPL_GPIO_SUPPORT (drivers/gpio/libgpio.o)
  52 CONFIG_SPL_MMC_SUPPORT (drivers/mmc/libmmc.o)
  53 CONFIG_SPL_SERIAL_SUPPORT (drivers/serial/libserial.o)
  54 CONFIG_SPL_SPI_FLASH_SUPPORT (drivers/mtd/spi/libspi_flash.o)
  55 CONFIG_SPL_SPI_SUPPORT (drivers/spi/libspi.o)
  56 CONFIG_SPL_FS_FAT (fs/fat/libfat.o)
  57 CONFIG_SPL_FS_EXT4
  58 CONFIG_SPL_LIBGENERIC_SUPPORT (lib/libgeneric.o)
  59 CONFIG_SPL_POWER_SUPPORT (drivers/power/libpower.o)
  60 CONFIG_SPL_NAND_SUPPORT (drivers/mtd/nand/raw/libnand.o)
  61 CONFIG_SPL_DRIVERS_MISC_SUPPORT (drivers/misc)
  62 CONFIG_SPL_DMA (drivers/dma/libdma.o)
  63 CONFIG_SPL_POST_MEM_SUPPORT (post/drivers/memory.o)
  64 CONFIG_SPL_NAND_LOAD (drivers/mtd/nand/raw/nand_spl_load.o)
  65 CONFIG_SPL_SPI_LOAD (drivers/mtd/spi/spi_spl_load.o)
  66 CONFIG_SPL_RAM_DEVICE (common/spl/spl.c)
  67 CONFIG_SPL_WATCHDOG_SUPPORT (drivers/watchdog/libwatchdog.o)
  68
  69 Device tree
  70 -----------
  71 The U-Boot device tree is filtered by the fdtgrep tools during the build
  72 process to generate a much smaller device tree used in SPL (spl/u-boot-spl.dtb)
  73 with:
  74 - the mandatory nodes (/alias, /chosen, /config)
  75 - the nodes with one pre-relocation property:
  76   'u-boot,dm-pre-reloc' or 'u-boot,dm-spl'
  77
  78 fdtgrep is also used to remove:
  79 - the properties defined in CONFIG_OF_SPL_REMOVE_PROPS
  80 - all the pre-relocation properties
  81   ('u-boot,dm-pre-reloc', 'u-boot,dm-spl' and 'u-boot,dm-tpl')
  82
  83 All the nodes remaining in the SPL devicetree are bound
  84 (see doc/driver-model/design.rst).
  85
  86 Debugging
  87 ---------
  88
  89 When building SPL with DEBUG set you may also need to set CONFIG_PANIC_HANG
  90 as in most cases do_reset is not defined within SPL.
  91
  92
  93 Estimating stack usage
  94 ----------------------
  95
  96 With gcc 4.6 (and later) and the use of GNU cflow it is possible to estimate
  97 stack usage at various points in run sequence of SPL.  The -fstack-usage option
  98 to gcc will produce '.su' files (such as arch/arm/cpu/armv7/syslib.su) that
  99 will give stack usage information and cflow can construct program flow.
 100
 101 Must have gcc 4.6 or later, which supports -fstack-usage
 102
 103 1) Build normally
 104 2) Perform the following shell command to generate a list of C files used in
 105 SPL:
 106 $ find spl -name '*.su' | sed -e 's:^spl/::' -e 's:[.]su$:.c:' > used-spl.list
 107 3) Execute cflow:
 108 $ cflow --main=board_init_r `cat used-spl.list` 2>&1 | $PAGER
 109
 110 cflow will spit out a number of warnings as it does not parse
 111 the config files and picks functions based on #ifdef.  Parsing the '.i'
 112 files instead introduces another set of headaches.  These warnings are
 113 not usually important to understanding the flow, however.