mtd: sf: Make sf_mtd.c more robust
[platform/kernel/u-boot.git] / tools / binman / README
1 # SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 # Copyright (c) 2016 Google, Inc
3
4 Introduction
5 ------------
6
7 Firmware often consists of several components which must be packaged together.
8 For example, we may have SPL, U-Boot, a device tree and an environment area
9 grouped together and placed in MMC flash. When the system starts, it must be
10 able to find these pieces.
11
12 So far U-Boot has not provided a way to handle creating such images in a
13 general way. Each SoC does what it needs to build an image, often packing or
14 concatenating images in the U-Boot build system.
15
16 Binman aims to provide a mechanism for building images, from simple
17 SPL + U-Boot combinations, to more complex arrangements with many parts.
18
19
20 What it does
21 ------------
22
23 Binman reads your board's device tree and finds a node which describes the
24 required image layout. It uses this to work out what to place where. The
25 output file normally contains the device tree, so it is in principle possible
26 to read an image and extract its constituent parts.
27
28
29 Features
30 --------
31
32 So far binman is pretty simple. It supports binary blobs, such as 'u-boot',
33 'spl' and 'fdt'. It supports empty entries (such as setting to 0xff). It can
34 place entries at a fixed location in the image, or fit them together with
35 suitable padding and alignment. It provides a way to process binaries before
36 they are included, by adding a Python plug-in. The device tree is available
37 to U-Boot at run-time so that the images can be interpreted.
38
39 Binman does not yet update the device tree with the final location of
40 everything when it is done. A simple C structure could be generated for
41 constrained environments like SPL (using dtoc) but this is also not
42 implemented.
43
44 Binman can also support incorporating filesystems in the image if required.
45 For example x86 platforms may use CBFS in some cases.
46
47 Binman is intended for use with U-Boot but is designed to be general enough
48 to be useful in other image-packaging situations.
49
50
51 Motivation
52 ----------
53
54 Packaging of firmware is quite a different task from building the various
55 parts. In many cases the various binaries which go into the image come from
56 separate build systems. For example, ARM Trusted Firmware is used on ARMv8
57 devices but is not built in the U-Boot tree. If a Linux kernel is included
58 in the firmware image, it is built elsewhere.
59
60 It is of course possible to add more and more build rules to the U-Boot
61 build system to cover these cases. It can shell out to other Makefiles and
62 build scripts. But it seems better to create a clear divide between building
63 software and packaging it.
64
65 At present this is handled by manual instructions, different for each board,
66 on how to create images that will boot. By turning these instructions into a
67 standard format, we can support making valid images for any board without
68 manual effort, lots of READMEs, etc.
69
70 Benefits:
71 - Each binary can have its own build system and tool chain without creating
72 any dependencies between them
73 - Avoids the need for a single-shot build: individual parts can be updated
74 and brought in as needed
75 - Provides for a standard image description available in the build and at
76 run-time
77 - SoC-specific image-signing tools can be accomodated
78 - Avoids cluttering the U-Boot build system with image-building code
79 - The image description is automatically available at run-time in U-Boot,
80 SPL. It can be made available to other software also
81 - The image description is easily readable (it's a text file in device-tree
82 format) and permits flexible packing of binaries
83
84
85 Terminology
86 -----------
87
88 Binman uses the following terms:
89
90 - image - an output file containing a firmware image
91 - binary - an input binary that goes into the image
92
93
94 Relationship to FIT
95 -------------------
96
97 FIT is U-Boot's official image format. It supports multiple binaries with
98 load / execution addresses, compression. It also supports verification
99 through hashing and RSA signatures.
100
101 FIT was originally designed to support booting a Linux kernel (with an
102 optional ramdisk) and device tree chosen from various options in the FIT.
103 Now that U-Boot supports configuration via device tree, it is possible to
104 load U-Boot from a FIT, with the device tree chosen by SPL.
105
106 Binman considers FIT to be one of the binaries it can place in the image.
107
108 Where possible it is best to put as much as possible in the FIT, with binman
109 used to deal with cases not covered by FIT. Examples include initial
110 execution (since FIT itself does not have an executable header) and dealing
111 with device boundaries, such as the read-only/read-write separation in SPI
112 flash.
113
114 For U-Boot, binman should not be used to create ad-hoc images in place of
115 FIT.
116
117
118 Relationship to mkimage
119 -----------------------
120
121 The mkimage tool provides a means to create a FIT. Traditionally it has
122 needed an image description file: a device tree, like binman, but in a
123 different format. More recently it has started to support a '-f auto' mode
124 which can generate that automatically.
125
126 More relevant to binman, mkimage also permits creation of many SoC-specific
127 image types. These can be listed by running 'mkimage -T list'. Examples
128 include 'rksd', the Rockchip SD/MMC boot format. The mkimage tool is often
129 called from the U-Boot build system for this reason.
130
131 Binman considers the output files created by mkimage to be binary blobs
132 which it can place in an image. Binman does not replace the mkimage tool or
133 this purpose. It would be possible in some situations to create a new entry
134 type for the images in mkimage, but this would not add functionality. It
135 seems better to use the mkimage tool to generate binaries and avoid blurring
136 the boundaries between building input files (mkimage) and packaging then
137 into a final image (binman).
138
139
140 Example use of binman in U-Boot
141 -------------------------------
142
143 Binman aims to replace some of the ad-hoc image creation in the U-Boot
144 build system.
145
146 Consider sunxi. It has the following steps:
147
148 1. It uses a custom mksunxiboot tool to build an SPL image called
149 sunxi-spl.bin. This should probably move into mkimage.
150
151 2. It uses mkimage to package U-Boot into a legacy image file (so that it can
152 hold the load and execution address) called u-boot.img.
153
154 3. It builds a final output image called u-boot-sunxi-with-spl.bin which
155 consists of sunxi-spl.bin, some padding and u-boot.img.
156
157 Binman is intended to replace the last step. The U-Boot build system builds
158 u-boot.bin and sunxi-spl.bin. Binman can then take over creation of
159 sunxi-spl.bin (by calling mksunxiboot, or hopefully one day mkimage). In any
160 case, it would then create the image from the component parts.
161
162 This simplifies the U-Boot Makefile somewhat, since various pieces of logic
163 can be replaced by a call to binman.
164
165
166 Example use of binman for x86
167 -----------------------------
168
169 In most cases x86 images have a lot of binary blobs, 'black-box' code
170 provided by Intel which must be run for the platform to work. Typically
171 these blobs are not relocatable and must be placed at fixed areas in the
172 firmware image.
173
174 Currently this is handled by ifdtool, which places microcode, FSP, MRC, VGA
175 BIOS, reference code and Intel ME binaries into a u-boot.rom file.
176
177 Binman is intended to replace all of this, with ifdtool left to handle only
178 the configuration of the Intel-format descriptor.
179
180
181 Running binman
182 --------------
183
184 Type:
185
186         binman -b <board_name>
187
188 to build an image for a board. The board name is the same name used when
189 configuring U-Boot (e.g. for sandbox_defconfig the board name is 'sandbox').
190 Binman assumes that the input files for the build are in ../b/<board_name>.
191
192 Or you can specify this explicitly:
193
194         binman -I <build_path>
195
196 where <build_path> is the build directory containing the output of the U-Boot
197 build.
198
199 (Future work will make this more configurable)
200
201 In either case, binman picks up the device tree file (u-boot.dtb) and looks
202 for its instructions in the 'binman' node.
203
204 Binman has a few other options which you can see by running 'binman -h'.
205
206
207 Enabling binman for a board
208 ---------------------------
209
210 At present binman is invoked from a rule in the main Makefile. Typically you
211 will have a rule like:
212
213 ifneq ($(CONFIG_ARCH_<something>),)
214 u-boot-<your_suffix>.bin: <input_file_1> <input_file_2> checkbinman FORCE
215         $(call if_changed,binman)
216 endif
217
218 This assumes that u-boot-<your_suffix>.bin is a target, and is the final file
219 that you need to produce. You can make it a target by adding it to ALL-y
220 either in the main Makefile or in a config.mk file in your arch subdirectory.
221
222 Once binman is executed it will pick up its instructions from a device-tree
223 file, typically <soc>-u-boot.dtsi, where <soc> is your CONFIG_SYS_SOC value.
224 You can use other, more specific CONFIG options - see 'Automatic .dtsi
225 inclusion' below.
226
227
228 Image description format
229 ------------------------
230
231 The binman node is called 'binman'. An example image description is shown
232 below:
233
234         binman {
235                 filename = "u-boot-sunxi-with-spl.bin";
236                 pad-byte = <0xff>;
237                 blob {
238                         filename = "spl/sunxi-spl.bin";
239                 };
240                 u-boot {
241                         offset = <CONFIG_SPL_PAD_TO>;
242                 };
243         };
244
245
246 This requests binman to create an image file called u-boot-sunxi-with-spl.bin
247 consisting of a specially formatted SPL (spl/sunxi-spl.bin, built by the
248 normal U-Boot Makefile), some 0xff padding, and a U-Boot legacy image. The
249 padding comes from the fact that the second binary is placed at
250 CONFIG_SPL_PAD_TO. If that line were omitted then the U-Boot binary would
251 immediately follow the SPL binary.
252
253 The binman node describes an image. The sub-nodes describe entries in the
254 image. Each entry represents a region within the overall image. The name of
255 the entry (blob, u-boot) tells binman what to put there. For 'blob' we must
256 provide a filename. For 'u-boot', binman knows that this means 'u-boot.bin'.
257
258 Entries are normally placed into the image sequentially, one after the other.
259 The image size is the total size of all entries. As you can see, you can
260 specify the start offset of an entry using the 'offset' property.
261
262 Note that due to a device tree requirement, all entries must have a unique
263 name. If you want to put the same binary in the image multiple times, you can
264 use any unique name, with the 'type' property providing the type.
265
266 The attributes supported for entries are described below.
267
268 offset:
269         This sets the offset of an entry within the image or section containing
270         it. The first byte of the image is normally at offset 0. If 'offset' is
271         not provided, binman sets it to the end of the previous region, or the
272         start of the image's entry area (normally 0) if there is no previous
273         region.
274
275 align:
276         This sets the alignment of the entry. The entry offset is adjusted
277         so that the entry starts on an aligned boundary within the image. For
278         example 'align = <16>' means that the entry will start on a 16-byte
279         boundary. Alignment shold be a power of 2. If 'align' is not
280         provided, no alignment is performed.
281
282 size:
283         This sets the size of the entry. The contents will be padded out to
284         this size. If this is not provided, it will be set to the size of the
285         contents.
286
287 pad-before:
288         Padding before the contents of the entry. Normally this is 0, meaning
289         that the contents start at the beginning of the entry. This can be
290         offset the entry contents a little. Defaults to 0.
291
292 pad-after:
293         Padding after the contents of the entry. Normally this is 0, meaning
294         that the entry ends at the last byte of content (unless adjusted by
295         other properties). This allows room to be created in the image for
296         this entry to expand later. Defaults to 0.
297
298 align-size:
299         This sets the alignment of the entry size. For example, to ensure
300         that the size of an entry is a multiple of 64 bytes, set this to 64.
301         If 'align-size' is not provided, no alignment is performed.
302
303 align-end:
304         This sets the alignment of the end of an entry. Some entries require
305         that they end on an alignment boundary, regardless of where they
306         start. This does not move the start of the entry, so the contents of
307         the entry will still start at the beginning. But there may be padding
308         at the end. If 'align-end' is not provided, no alignment is performed.
309
310 filename:
311         For 'blob' types this provides the filename containing the binary to
312         put into the entry. If binman knows about the entry type (like
313         u-boot-bin), then there is no need to specify this.
314
315 type:
316         Sets the type of an entry. This defaults to the entry name, but it is
317         possible to use any name, and then add (for example) 'type = "u-boot"'
318         to specify the type.
319
320 offset-unset:
321         Indicates that the offset of this entry should not be set by placing
322         it immediately after the entry before. Instead, is set by another
323         entry which knows where this entry should go. When this boolean
324         property is present, binman will give an error if another entry does
325         not set the offset (with the GetOffsets() method).
326
327 image-pos:
328         This cannot be set on entry (or at least it is ignored if it is), but
329         with the -u option, binman will set it to the absolute image position
330         for each entry. This makes it easy to find out exactly where the entry
331         ended up in the image, regardless of parent sections, etc.
332
333 expand-size:
334         Expand the size of this entry to fit available space. This space is only
335         limited by the size of the image/section and the position of the next
336         entry.
337
338 The attributes supported for images and sections are described below. Several
339 are similar to those for entries.
340
341 size:
342         Sets the image size in bytes, for example 'size = <0x100000>' for a
343         1MB image.
344
345 align-size:
346         This sets the alignment of the image size. For example, to ensure
347         that the image ends on a 512-byte boundary, use 'align-size = <512>'.
348         If 'align-size' is not provided, no alignment is performed.
349
350 pad-before:
351         This sets the padding before the image entries. The first entry will
352         be positioned after the padding. This defaults to 0.
353
354 pad-after:
355         This sets the padding after the image entries. The padding will be
356         placed after the last entry. This defaults to 0.
357
358 pad-byte:
359         This specifies the pad byte to use when padding in the image. It
360         defaults to 0. To use 0xff, you would add 'pad-byte = <0xff>'.
361
362 filename:
363         This specifies the image filename. It defaults to 'image.bin'.
364
365 sort-by-offset:
366         This causes binman to reorder the entries as needed to make sure they
367         are in increasing positional order. This can be used when your entry
368         order may not match the positional order. A common situation is where
369         the 'offset' properties are set by CONFIG options, so their ordering is
370         not known a priori.
371
372         This is a boolean property so needs no value. To enable it, add a
373         line 'sort-by-offset;' to your description.
374
375 multiple-images:
376         Normally only a single image is generated. To create more than one
377         image, put this property in the binman node. For example, this will
378         create image1.bin containing u-boot.bin, and image2.bin containing
379         both spl/u-boot-spl.bin and u-boot.bin:
380
381         binman {
382                 multiple-images;
383                 image1 {
384                         u-boot {
385                         };
386                 };
387
388                 image2 {
389                         spl {
390                         };
391                         u-boot {
392                         };
393                 };
394         };
395
396 end-at-4gb:
397         For x86 machines the ROM offsets start just before 4GB and extend
398         up so that the image finished at the 4GB boundary. This boolean
399         option can be enabled to support this. The image size must be
400         provided so that binman knows when the image should start. For an
401         8MB ROM, the offset of the first entry would be 0xfff80000 with
402         this option, instead of 0 without this option.
403
404 skip-at-start:
405         This property specifies the entry offset of the first entry.
406
407         For PowerPC mpc85xx based CPU, CONFIG_SYS_TEXT_BASE is the entry
408         offset of the first entry. It can be 0xeff40000 or 0xfff40000 for
409         nor flash boot, 0x201000 for sd boot etc.
410
411         'end-at-4gb' property is not applicable where CONFIG_SYS_TEXT_BASE +
412         Image size != 4gb.
413
414 Examples of the above options can be found in the tests. See the
415 tools/binman/test directory.
416
417 It is possible to have the same binary appear multiple times in the image,
418 either by using a unit number suffix (u-boot@0, u-boot@1) or by using a
419 different name for each and specifying the type with the 'type' attribute.
420
421
422 Sections and hierachical images
423 -------------------------------
424
425 Sometimes it is convenient to split an image into several pieces, each of which
426 contains its own set of binaries. An example is a flash device where part of
427 the image is read-only and part is read-write. We can set up sections for each
428 of these, and place binaries in them independently. The image is still produced
429 as a single output file.
430
431 This feature provides a way of creating hierarchical images. For example here
432 is an example image with two copies of U-Boot. One is read-only (ro), intended
433 to be written only in the factory. Another is read-write (rw), so that it can be
434 upgraded in the field. The sizes are fixed so that the ro/rw boundary is known
435 and can be programmed:
436
437         binman {
438                 section@0 {
439                         read-only;
440                         name-prefix = "ro-";
441                         size = <0x100000>;
442                         u-boot {
443                         };
444                 };
445                 section@1 {
446                         name-prefix = "rw-";
447                         size = <0x100000>;
448                         u-boot {
449                         };
450                 };
451         };
452
453 This image could be placed into a SPI flash chip, with the protection boundary
454 set at 1MB.
455
456 A few special properties are provided for sections:
457
458 read-only:
459         Indicates that this section is read-only. This has no impact on binman's
460         operation, but his property can be read at run time.
461
462 name-prefix:
463         This string is prepended to all the names of the binaries in the
464         section. In the example above, the 'u-boot' binaries which actually be
465         renamed to 'ro-u-boot' and 'rw-u-boot'. This can be useful to
466         distinguish binaries with otherwise identical names.
467
468
469 Entry Documentation
470 -------------------
471
472 For details on the various entry types supported by binman and how to use them,
473 see README.entries. This is generated from the source code using:
474
475         binman -E >tools/binman/README.entries
476
477
478 Hashing Entries
479 ---------------
480
481 It is possible to ask binman to hash the contents of an entry and write that
482 value back to the device-tree node. For example:
483
484         binman {
485                 u-boot {
486                         hash {
487                                 algo = "sha256";
488                         };
489                 };
490         };
491
492 Here, a new 'value' property will be written to the 'hash' node containing
493 the hash of the 'u-boot' entry. Only SHA256 is supported at present. Whole
494 sections can be hased if desired, by adding the 'hash' node to the section.
495
496 The has value can be chcked at runtime by hashing the data actually read and
497 comparing this has to the value in the device tree.
498
499
500 Order of image creation
501 -----------------------
502
503 Image creation proceeds in the following order, for each entry in the image.
504
505 1. AddMissingProperties() - binman can add calculated values to the device
506 tree as part of its processing, for example the offset and size of each
507 entry. This method adds any properties associated with this, expanding the
508 device tree as needed. These properties can have placeholder values which are
509 set later by SetCalculatedProperties(). By that stage the size of sections
510 cannot be changed (since it would cause the images to need to be repacked),
511 but the correct values can be inserted.
512
513 2. ProcessFdt() - process the device tree information as required by the
514 particular entry. This may involve adding or deleting properties. If the
515 processing is complete, this method should return True. If the processing
516 cannot complete because it needs the ProcessFdt() method of another entry to
517 run first, this method should return False, in which case it will be called
518 again later.
519
520 3. GetEntryContents() - the contents of each entry are obtained, normally by
521 reading from a file. This calls the Entry.ObtainContents() to read the
522 contents. The default version of Entry.ObtainContents() calls
523 Entry.GetDefaultFilename() and then reads that file. So a common mechanism
524 to select a file to read is to override that function in the subclass. The
525 functions must return True when they have read the contents. Binman will
526 retry calling the functions a few times if False is returned, allowing
527 dependencies between the contents of different entries.
528
529 4. GetEntryOffsets() - calls Entry.GetOffsets() for each entry. This can
530 return a dict containing entries that need updating. The key should be the
531 entry name and the value is a tuple (offset, size). This allows an entry to
532 provide the offset and size for other entries. The default implementation
533 of GetEntryOffsets() returns {}.
534
535 5. PackEntries() - calls Entry.Pack() which figures out the offset and
536 size of an entry. The 'current' image offset is passed in, and the function
537 returns the offset immediately after the entry being packed. The default
538 implementation of Pack() is usually sufficient.
539
540 6. CheckSize() - checks that the contents of all the entries fits within
541 the image size. If the image does not have a defined size, the size is set
542 large enough to hold all the entries.
543
544 7. CheckEntries() - checks that the entries do not overlap, nor extend
545 outside the image.
546
547 8. SetCalculatedProperties() - update any calculated properties in the device
548 tree. This sets the correct 'offset' and 'size' vaues, for example.
549
550 9. ProcessEntryContents() - this calls Entry.ProcessContents() on each entry.
551 The default implementatoin does nothing. This can be overriden to adjust the
552 contents of an entry in some way. For example, it would be possible to create
553 an entry containing a hash of the contents of some other entries. At this
554 stage the offset and size of entries should not be adjusted.
555
556 10. WriteSymbols() - write the value of symbols into the U-Boot SPL binary.
557 See 'Access to binman entry offsets at run time' below for a description of
558 what happens in this stage.
559
560 11. BuildImage() - builds the image and writes it to a file. This is the final
561 step.
562
563
564 Automatic .dtsi inclusion
565 -------------------------
566
567 It is sometimes inconvenient to add a 'binman' node to the .dts file for each
568 board. This can be done by using #include to bring in a common file. Another
569 approach supported by the U-Boot build system is to automatically include
570 a common header. You can then put the binman node (and anything else that is
571 specific to U-Boot, such as u-boot,dm-pre-reloc properies) in that header
572 file.
573
574 Binman will search for the following files in arch/<arch>/dts:
575
576    <dts>-u-boot.dtsi where <dts> is the base name of the .dts file
577    <CONFIG_SYS_SOC>-u-boot.dtsi
578    <CONFIG_SYS_CPU>-u-boot.dtsi
579    <CONFIG_SYS_VENDOR>-u-boot.dtsi
580    u-boot.dtsi
581
582 U-Boot will only use the first one that it finds. If you need to include a
583 more general file you can do that from the more specific file using #include.
584 If you are having trouble figuring out what is going on, you can uncomment
585 the 'warning' line in scripts/Makefile.lib to see what it has found:
586
587    # Uncomment for debugging
588    # This shows all the files that were considered and the one that we chose.
589    # u_boot_dtsi_options_debug = $(u_boot_dtsi_options_raw)
590
591
592 Access to binman entry offsets at run time (symbols)
593 ----------------------------------------------------
594
595 Binman assembles images and determines where each entry is placed in the image.
596 This information may be useful to U-Boot at run time. For example, in SPL it
597 is useful to be able to find the location of U-Boot so that it can be executed
598 when SPL is finished.
599
600 Binman allows you to declare symbols in the SPL image which are filled in
601 with their correct values during the build. For example:
602
603     binman_sym_declare(ulong, u_boot_any, offset);
604
605 declares a ulong value which will be assigned to the offset of any U-Boot
606 image (u-boot.bin, u-boot.img, u-boot-nodtb.bin) that is present in the image.
607 You can access this value with something like:
608
609     ulong u_boot_offset = binman_sym(ulong, u_boot_any, offset);
610
611 Thus u_boot_offset will be set to the offset of U-Boot in memory, assuming that
612 the whole image has been loaded, or is available in flash. You can then jump to
613 that address to start U-Boot.
614
615 At present this feature is only supported in SPL. In principle it is possible
616 to fill in such symbols in U-Boot proper, as well.
617
618
619 Access to binman entry offsets at run time (fdt)
620 ------------------------------------------------
621
622 Binman can update the U-Boot FDT to include the final position and size of
623 each entry in the images it processes. The option to enable this is -u and it
624 causes binman to make sure that the 'offset', 'image-pos' and 'size' properties
625 are set correctly for every entry. Since it is not necessary to specify these in
626 the image definition, binman calculates the final values and writes these to
627 the device tree. These can be used by U-Boot at run-time to find the location
628 of each entry.
629
630
631 Compression
632 -----------
633
634 Binman support compression for 'blob' entries (those of type 'blob' and
635 derivatives). To enable this for an entry, add a 'compression' property:
636
637     blob {
638         filename = "datafile";
639         compression = "lz4";
640     };
641
642 The entry will then contain the compressed data, using the 'lz4' compression
643 algorithm. Currently this is the only one that is supported.
644
645
646
647 Map files
648 ---------
649
650 The -m option causes binman to output a .map file for each image that it
651 generates. This shows the offset and size of each entry. For example:
652
653       Offset      Size  Name
654     00000000  00000028  main-section
655      00000000  00000010  section@0
656       00000000  00000004  u-boot
657      00000010  00000010  section@1
658       00000000  00000004  u-boot
659
660 This shows a hierarchical image with two sections, each with a single entry. The
661 offsets of the sections are absolute hex byte offsets within the image. The
662 offsets of the entries are relative to their respective sections. The size of
663 each entry is also shown, in bytes (hex). The indentation shows the entries
664 nested inside their sections.
665
666
667 Passing command-line arguments to entries
668 -----------------------------------------
669
670 Sometimes it is useful to pass binman the value of an entry property from the
671 command line. For example some entries need access to files and it is not
672 always convenient to put these filenames in the image definition (device tree).
673
674 The-a option supports this:
675
676     -a<prop>=<value>
677
678 where
679
680     <prop> is the property to set
681     <value> is the value to set it to
682
683 Not all properties can be provided this way. Only some entries support it,
684 typically for filenames.
685
686
687 Code coverage
688 -------------
689
690 Binman is a critical tool and is designed to be very testable. Entry
691 implementations target 100% test coverage. Run 'binman -T' to check this.
692
693 To enable Python test coverage on Debian-type distributions (e.g. Ubuntu):
694
695    $ sudo apt-get install python-coverage python-pytest
696
697
698 Advanced Features / Technical docs
699 ----------------------------------
700
701 The behaviour of entries is defined by the Entry class. All other entries are
702 a subclass of this. An important subclass is Entry_blob which takes binary
703 data from a file and places it in the entry. In fact most entry types are
704 subclasses of Entry_blob.
705
706 Each entry type is a separate file in the tools/binman/etype directory. Each
707 file contains a class called Entry_<type> where <type> is the entry type.
708 New entry types can be supported by adding new files in that directory.
709 These will automatically be detected by binman when needed.
710
711 Entry properties are documented in entry.py. The entry subclasses are free
712 to change the values of properties to support special behaviour. For example,
713 when Entry_blob loads a file, it sets content_size to the size of the file.
714 Entry classes can adjust other entries. For example, an entry that knows
715 where other entries should be positioned can set up those entries' offsets
716 so they don't need to be set in the binman decription. It can also adjust
717 entry contents.
718
719 Most of the time such essoteric behaviour is not needed, but it can be
720 essential for complex images.
721
722 If you need to specify a particular device-tree compiler to use, you can define
723 the DTC environment variable. This can be useful when the system dtc is too
724 old.
725
726
727 History / Credits
728 -----------------
729
730 Binman takes a lot of inspiration from a Chrome OS tool called
731 'cros_bundle_firmware', which I wrote some years ago. That tool was based on
732 a reasonably simple and sound design but has expanded greatly over the
733 years. In particular its handling of x86 images is convoluted.
734
735 Quite a few lessons have been learned which are hopefully applied here.
736
737
738 Design notes
739 ------------
740
741 On the face of it, a tool to create firmware images should be fairly simple:
742 just find all the input binaries and place them at the right place in the
743 image. The difficulty comes from the wide variety of input types (simple
744 flat binaries containing code, packaged data with various headers), packing
745 requirments (alignment, spacing, device boundaries) and other required
746 features such as hierarchical images.
747
748 The design challenge is to make it easy to create simple images, while
749 allowing the more complex cases to be supported. For example, for most
750 images we don't much care exactly where each binary ends up, so we should
751 not have to specify that unnecessarily.
752
753 New entry types should aim to provide simple usage where possible. If new
754 core features are needed, they can be added in the Entry base class.
755
756
757 To do
758 -----
759
760 Some ideas:
761 - Use of-platdata to make the information available to code that is unable
762   to use device tree (such as a very small SPL image)
763 - Allow easy building of images by specifying just the board name
764 - Produce a full Python binding for libfdt (for upstream). This is nearing
765     completion but some work remains
766 - Add an option to decode an image into the constituent binaries
767 - Support building an image for a board (-b) more completely, with a
768   configurable build directory
769 - Consider making binman work with buildman, although if it is used in the
770   Makefile, this will be automatic
771
772 --
773 Simon Glass <sjg@chromium.org>
774 7/7/2016