linux 系统移植（第二十六期）---- MfgTool 工具烧写系统的原理---- Ubuntu20.04

提示：文章写完后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档

前言

[一、MfgTool 烧写原理简介](#一、MfgTool 烧写原理简介)

[二、firmeare 文件夹](#二、firmeare 文件夹)

[三、files 文件夹](#三、files 文件夹)

[四、ucl2.xml 文件](#四、ucl2.xml 文件)

总结

前言

上一期我们使用 MfgTool 工具测试将 NXP 官方提供的系统烧写到 I.MX6U-ALPHA 开发板中，了解一下MfgTool烧写系统的过程。本次博客我们将介绍一下系统烧写原理的原理。

一、MfgTool 烧写原理简介

开发板连接电脑以后双击"mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs"，打开下载对话框，如下图所示：

如果出现"符合 HID 标准的供应商定义设备"就说明连接正常，可以进行烧写，如果出现

其他的字符那么就要检查连接是否正确。点击"Start"按钮即可开始烧写，烧写 uboot、Linux kernel、.dtb 和 rootfs，那么这四个应该放到哪里 MfgTool 才能访问到呢？进入如下目录中：

复制代码

L4.1.15_2.0.0-ga_mfg-tools/mfgtools-with-rootfs/mfgtools/Profiles/Linux/OS Firmware

此目录中的文件如下图所示：

这个文件夹是存放系统固件的，我们重点关注 files、firmware 这两个文件夹，以及 ucl2.xml 这个文件。

在具体看这三个文件和文件夹之前，先简单了解一下 MfgTool 烧写的原理。

MfgTool 其实是先通过 USB OTG 先将 uboot、kernel 和.dtb(设备树) 这是三个文件下载到开发板的 DDR 中，注意不需要下载 rootfs。就相当于直接在开发板的 DDR 上启动 Linux 系统。

等 Linux 系统启动以后再向 EMMC 中烧写完整的系统，包括 uboot、linux kernel、.dtb(设备树)和 rootfs，因此 MfgTool 工作过程主要分两个阶段：

①、将 firmware 目录中的 uboot、linux kernel 和.dtb(设备树)，然后通过 USB OTG 将这个

文件下载到开发板的 DDR 中，目的就是在 DDR 中启动 Linux 系统，为后面的烧写做准备。

②、经过第①步的操作，此时 Linux 系统已经运行起来了，系统运行起来以后就可以很方便的完成对 EMMC 的格式化、分区等操作。EMMC 分区建立好以后就可以从 files 中读取要烧写的 uboot、linux kernel、.dtb(设备树)和 rootfs 这 4 个文件，然后将其烧写到 EMMC 中。

这个就是 MfgTool 的大概工作流程。

接下来就看看files、firmware 这两个文件夹，以及 ucl2.xml 这个文件。

二、firmeare文件夹

打开 firmware 文件夹，里面有很多的.imx 结尾的 uboot 文件、一个 zImage 镜像文件、很多.dtb结尾的设备树文件。这些文件都是NXP官方开发板使用的，不同的板子使用不同的文件，其中我们需要关心的只有下表中的这三个文件：

上表中的这三个文件就是 I.MX6ULL EVK 开发板烧写系统的时候第一阶段所需的文件。

注意：如果要烧写自己改的系统，就需要用我们编译出来的 zImage、u-boot.imx 和 imx6ull-alientek_emmc.dtb 这三个文件替换掉上表中这三个文件。但是名字要和上表中的一致，

因此需要将 u-boot.imx 重命名为 u-boot-imx6ull14x14evk_emmc.imx，将 imx6ull-alientek-emmc.dtb 重命名为 zImage-imx6ull-14x14-evk-emmc.dtb。

三、files文件夹

将上一小节提到的这三个文件下载到开发板的 DDR 上以后烧写的第一阶段就完成了，第二阶段就是从 files 目录中读取整个系统文件，并将其烧写到 EMMC 中。files 目录中的文件和firmware 目录中的基本差不多，都是不同板子对应的 uboot、设备树文件，同样，我们只关心下表中的四个文件：

如果要烧写我们自己编译出来的系统，就需要用我们编译出来的 zImage、u-boot.imx 和

imx6ull-alientek-emmc.dtb 和 rootfs 这四个文件替换掉上表中这四个文件。

四、ucl2.xml文件

files 和 firmware 目录下有众多的 uboot 和设备树，那么烧写的时候究竟选择哪一个呢？这

个工作就是由 ucl2.xml 文件来完成的。ucl2.xml 以"<UCL>"开始，以"</UCL>"结束。"<CFG>"

和"</CFG>"之间是配置相关内容，主要是判断当前是给 I.MX 系列的哪个芯片烧写系统。

"<LIST>"和"</LIST>"之间的是针对不同存储芯片的烧写命令。整体框架如下：

复制代码

<UCL>
    <CFG>
        ......
        <!-- 判断向I.MX系列的哪个芯片烧写系统 -->
        ......
    </CFG>

    <LIST name="SDCard" desc="Choose SD Card as media">
        <!-- 向 SD 卡烧写 Linux 系统 -->
    </LIST>

    <LIST name="eMMC" desc="Choose eMMC as media">
        <!-- 向 eMMC 烧写 Linux 系统 -->
    </LIST>

    <LIST name="Nor Flash" desc="Choose Nor flash as media">
        <!-- 向 Nor Flash 烧写 Linux 系统 -->
    </LIST>

    <LIST name="Quad Nor Flash" desc="Choose Quad Nor flash as media">
        <!-- 向 Quad Nor Flash 烧写 Linux 系统 -->
    </LIST>

    <LIST name="NAND Flash" desc="Choose NAND as media">
        <!-- 向 NAND Flash 烧写 Linux 系统 -->
    </LIST>

    <LIST name="SDCard-Android" desc="Choose SD Card as media">
        <!-- 向 SD 卡烧写 Android 系统 -->
    </LIST>

    <LIST name="eMMC-Android" desc="Choose eMMC as media">
        <!-- 向 eMMC 烧写 Android 系统 -->
    </LIST>

    <LIST name="Nand-Android" desc="Choose NAND as media">
        <!-- 向 NAND Flash 烧写 Android 系统 -->
    </LIST>
</UCL>

ucl2.xml 首先会判断当前要向 I.MX 系列的哪个芯片烧写系统，代码如下：

复制代码

<CFG>
    <STATE name="BootStrap" dev="MX6SL" vid="15A2" pid="0063"/>
    <STATE name="BootStrap" dev="MX6D" vid="15A2" pid="0061"/>
    <STATE name="BootStrap" dev="MX6Q" vid="15A2" pid="0054"/>
    <STATE name="BootStrap" dev="MX6SX" vid="15A2" pid="0071"/>
    <STATE name="BootStrap" dev="MX6UL" vid="15A2" pid="007D"/>

    <STATE name="BootStrap" dev="MX7D" vid="15A2" pid="0076"/>
    <STATE name="BootStrap" dev="MX6ULL" vid="15A2" pid="0080"/>
    <STATE name="Updater" dev="MSC" vid="006F" pid="37FF"/>
</CFG>

通过读取芯片的VID和 PID 即可判断出当前要烧写什么处理器的系统。

确定了处理器以后就要确定向什么存储设备烧写系统，这个时候mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs 再次登场，此文件内容如下：

复制代码

Set wshShell = CreateObject("WScript.shell")
wshShell.run "mfgtool2.exe -c ""linux"" -l ""eMMC"" -s ""board=sabresd"" -s ""mmc=1"" -s ""6uluboot=14x14evk"" -s ""6uldtb=14x14-evk"""
Set wshShell = Nothing

重点是"wshShell.run"这一行，这里一行调用了 mfgtool2.exe 这个软件，并且还给出了一堆的参数，其中就有"eMMC"字样，说明是向 EMMC 烧写系统，要烧写的存储设备就这样确定下来了。"wshShell.run"后面还有一堆的其他参数，这些参数都有对应的值，如下所示：

复制代码

board=sabresd
mmc=1
6uluboot=14x14evk
6uldtb=14x14-evk

我们继续回到 ucl2.xml 中，既然现在已经知道了是向 I.MX6ULL 的 EMMC 中烧写系统，那么直接在 ucl2.xml 中找到相应的烧写命令就行了。

这里以uboot 的烧写为例讲解一下。前面说了烧写分两个阶段，第一步是通过 USB OTG 向 DDR

中下载系统，第二步才是正常的烧写。通过 USB OTG 向 DDR 下载 uboot 的命令如下：

复制代码

<CMD state="BootStrap" type="boot" body="BootStrap" file="firmware/u-boot-imx6ul%lite%%6uluboot%_emmc.imx" ifdev="MX6ULL">Loading U-boot</CMD>

上面的命令就是BootStrap阶段，也就是第一阶段，"file"表示要下载的文件位置，在firmware 目录下，文件名字为

复制代码

u-boot-imx6ul%lite%%6uluboot%_emmc.imx

其实这里向 DDR 中下载的是 firmware/ u-boot-imx6ull14x14evk _emmc.imx 这个 uboot 文

件。同样的方法将.dtb(设备树)和 zImage 都下载到 DDR 中以后就会跳转去运行 OS，这个时候

会在 MfgTool 工具中会有"Jumping to OS image"提示语句，ucl2.xml 中的跳转命令如下：

复制代码

<CMD state="BootStrap" type="jump" > Jumping to OS image. </CMD>

启动 Linux 系统以后就可以在 EMMC 上创建分区，然后烧写 uboot、zImage、.dtb(设备树)和根文件系统。这个就是 MfgTool 的整个烧写原理。

总结

本期博客介绍了 MfgTool 工具烧写系统的原理。