(undone) 解析 qemu-6.0.0 源码 (4) 添加 niubi board - 2

shimly1234562026-10-01 16:12

添加 niubi board

首先设计一下这块板子：

复制代码

- 名字：`RISC-V Niubi board`
- RV64 单核，也可以叫 single RV64 hart
- 默认 128 MiB RAM
- RAM 基址：`0x80000000`
- CPU 复位地址：默认也是 `0x80000000`
- 支持用 `-kernel` 装载 ELF、uImage 或裸二进制，并把 CPU 复位地址改为镜像入口
- 没有串口、中断控制器、定时器、设备树、固件和其他外设

需要注意，-kernel 启动不代表使用 QEMU 内置 bootloader。

-kernel` 的含义是：把指定的内核或裸机镜像交给板级代码装载，并不等同于"使用 QEMU 内置 bootloader"。

这里的"板级代码"指的是 QEMU 中用于模拟这块板子的宿主机 C 代码，需要注意模拟代码不会精确实现硬件行为 (那是仿真器干的事情)，很多时候会为了性能、抽象层级选择一些比较取巧的做法。

-kernel 具体行为由不同 machine 决定：

virt 板：QEMU 通常加载默认 OpenSBI 固件、生成复位 ROM 和设备树，再由 OpenSBI 跳转到 -kernel 指定的内核。
-bios none：可以禁止默认固件，但之后必须自行解决启动入口。
我们的 niubi 板：没有 bootloader。它直接通过 riscv_load_kernel() 把镜像装入 RAM，并把 CPU 的 resetvec 设置为镜像入口，因此 CPU 复位后直接执行该镜像。
-bios：通常才用于明确指定 BIOS、固件或 bootloader。

我们的最终目标是在运行

bash 复制代码

$ ./output/qemu/bin/qemu-system-riscv64 -M help

时能看到 niubi board 被作为一种选择：

复制代码

niubi                RISC-V Niubi board

同时，可以使用下面命令启动 ELF 格式的内核镜像

bash 复制代码

qemu-system-riscv64 -M niubi -kernel program.elf

而且启动链非常短：

复制代码

QEMU 加载 program.elf
    → 读取 ELF 入口
    → 设置 CPU resetvec
    → CPU 直接从入口执行

中间没有 OpenSBI、U-Boot 或其他 bootloader。

TODO: here