doc/board/emulation/qemu-riscv.rst

   1 .. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 .. Copyright (C) 2018, Bin Meng <bmeng.cn@gmail.com>
   3
   4 QEMU RISC-V
   5 ===========
   6
   7 QEMU for RISC-V supports a special 'virt' machine designed for emulation and
   8 virtualization purposes. This document describes how to run U-Boot under it.
   9 Both 32-bit and 64-bit targets are supported, running in either machine or
  10 supervisor mode.
  11
  12 The QEMU virt machine models a generic RISC-V virtual machine with support for
  13 the VirtIO standard networking and block storage devices. It has CLINT, PLIC,
  14 16550A UART devices in addition to VirtIO and it also uses device-tree to pass
  15 configuration information to guest software. It implements RISC-V privileged
  16 architecture spec v1.10.
  17
  18 Building U-Boot
  19 ---------------
  20 Set the CROSS_COMPILE environment variable as usual, and run:
  21
  22 - For 32-bit RISC-V::
  23
  24     make qemu-riscv32_defconfig
  25     make
  26
  27 - For 64-bit RISC-V::
  28
  29     make qemu-riscv64_defconfig
  30     make
  31
  32 This will compile U-Boot for machine mode. To build supervisor mode binaries,
  33 use the configurations qemu-riscv32_smode_defconfig and
  34 qemu-riscv64_smode_defconfig instead. Note that U-Boot running in supervisor
  35 mode requires a supervisor binary interface (SBI), such as RISC-V OpenSBI.
  36
  37 Running U-Boot
  38 --------------
  39 The minimal QEMU command line to get U-Boot up and running is:
  40
  41 - For 32-bit RISC-V::
  42
  43     qemu-system-riscv32 -nographic -machine virt -bios u-boot
  44
  45 - For 64-bit RISC-V::
  46
  47     qemu-system-riscv64 -nographic -machine virt -bios u-boot
  48
  49 The commands above create targets with 128MiB memory by default.
  50 A freely configurable amount of RAM can be created via the '-m'
  51 parameter. For example, '-m 2G' creates 2GiB memory for the target,
  52 and the memory node in the embedded DTB created by QEMU reflects
  53 the new setting.
  54
  55 For instructions on how to run U-Boot in supervisor mode on QEMU
  56 with OpenSBI, see the documentation available with OpenSBI:
  57 https://github.com/riscv/opensbi/blob/master/docs/platform/qemu_virt.md
  58
  59 These have been tested in QEMU 5.0.0.
  60
  61 Running U-Boot SPL
  62 ------------------
  63 In the default SPL configuration, U-Boot SPL starts in machine mode. U-Boot
  64 proper and OpenSBI (FW_DYNAMIC firmware) are bundled as FIT image and made
  65 available to U-Boot SPL. Both are then loaded by U-Boot SPL and the location
  66 of U-Boot proper is passed to OpenSBI. After initialization, U-Boot proper is
  67 started in supervisor mode by OpenSBI.
  68
  69 OpenSBI must be compiled before compiling U-Boot. Version 0.4 and higher is
  70 supported by U-Boot. Clone the OpenSBI repository and run the following command.
  71
  72 .. code-block:: console
  73
  74     git clone https://github.com/riscv/opensbi.git
  75     cd opensbi
  76     make PLATFORM=qemu/virt
  77
  78 See the OpenSBI documentation for full details:
  79 https://github.com/riscv/opensbi/blob/master/docs/platform/qemu_virt.md
  80
  81 To make the FW_DYNAMIC binary (build/platform/qemu/virt/firmware/fw_dynamic.bin)
  82 available to U-Boot, either copy it into the U-Boot root directory or specify
  83 its location with the OPENSBI environment variable. Afterwards, compile U-Boot
  84 with the following commands.
  85
  86 - For 32-bit RISC-V::
  87
  88     make qemu-riscv32_spl_defconfig
  89     make
  90
  91 - For 64-bit RISC-V::
  92
  93     make qemu-riscv64_spl_defconfig
  94     make
  95
  96 The minimal QEMU commands to run U-Boot SPL in both 32-bit and 64-bit
  97 configurations are:
  98
  99 - For 32-bit RISC-V::
 100
 101     qemu-system-riscv32 -nographic -machine virt -bios spl/u-boot-spl \
 102     -device loader,file=u-boot.itb,addr=0x80200000
 103
 104 - For 64-bit RISC-V::
 105
 106     qemu-system-riscv64 -nographic -machine virt -bios spl/u-boot-spl \
 107     -device loader,file=u-boot.itb,addr=0x80200000