深入理解bootargs

一、bootargs参数

在嵌入式系统中，bootargs是非常重要的参数。它保存着Linux内核启动的相关信息，如启动参数和控制台信息等。而在ARM架构的系统中，bootargs参数则是在U-Boot引导时设置的。

bootargs参数通常包括以下几个方面：

1. 内核命令行参数

内核命令行参数是Linux内核启动时必要的参数，它们会告诉内核应该如何进行初始化和配置。常见的内核命令行参数包括rootfs、serial等。

root=/dev/mmcblk0p2 rootwait rw console=ttyS0,115200n8

2. 内存分配参数

内存分配参数通常由Linux内核自动处理，但在某些情况下需要手动设置。它们包括mem等。

mem=256MB

3. U-Boot环境变量

U-Boot环境变量是指在U-Boot引导时设置的全局变量。常见的U-Boot环境变量包括bootdelay、bootcmd等。

bootdelay=3
bootargs=root=/dev/mmcblk0p2 rootwait rw console=ttyS0,115200n8
bootcmd=run bootargs; bootm ${kernel_addr_r} - ${fdt_addr_r}

二、机顶盒bootargs是什么意思

机顶盒bootargs参数和嵌入式系统中的bootargs参数基本相同，也是由U-Boot引导时设置的命令行参数。其主要作用是为Linux内核初始化和配置提供必要的信息。常见的机顶盒bootargs参数包括：

1. rootfs

rootfs参数指定Linux内核的根文件系统，即Linux内核启动后挂载的根文件系统。在机顶盒中，通常指定为NFS、TFTP或者SD卡等。

bootargs=root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.10:/nfs/rootfs ip=dhcp rw

2. serial

serial参数指定Linux内核使用的串口设备，用于调试和输出控制台信息。

bootargs=console=ttyS0,115200n8

三、参数

• init: 用来指定内核启动后执行的第一个程序，比如 init=/linuxrc 表示执行 /linuxrc 程序1。
  
• mem: 用来指定内核使用的内存大小，比如 mem=64M 表示使用 64M 的内存1。
  
• ip: 用来指定网络相关的参数，比如 ip=192.168.0.2::192.168.0.1:255.255.255.0::eth0:on 表示设置 IP 地址、网关、子网掩码和网络设备1。
  
• video: 用来指定显示相关的参数，比如 video=omapfb:vram:2M,vram:4M 表示设置显存大小2。
  
• mtdparts: 用来指定 flash 的分区情况，比如 mtdparts=hi_sfc:1M(boot);hinand:4M(baseparam),4M(pqparam),4M(logo),8M(kernel),96M(rootfs),-(others) 表示使用 hi_sfc 和 hinand 两个设备，并且分别指定了各自的分区大小和名称2。
  
• mmz: 用来指定内存管理区域，比如 mmz=ddr,0,0,300M 表示使用 ddr 设备，并且从地址 0 开始，分配 300M 的内存空间。
  
• panic: 用来指定内核发生崩溃时的行为，比如 panic=10 表示在内核崩溃后等待 10 秒后重启3。
  
• quiet: 用来减少内核启动时的打印信息，只显示重要的错误信息3。
  
• console: 用来指定使用的串口设备和波特率，比如 console=ttyPS0,115200 表示使用 ttyPS0 设备，并且设置波特率为 11520023。
  
• earlyprintk: 用来打印早期启动信息，比如 earlyprintk 表示打印内核解压缩和设备树加载等信息2。
  
• rootfstype: 用来指定 rootfs 的文件系统类型，比如 rootfstype=yaffs2 表示使用 yaffs2 文件系统2。
  
• initrd: 用来指定使用 ramdisk 启动系统时的 ramdisk 镜像文件，比如 initrd=0x80000000,8M 表示从地址 0x80000000 开始，加载大小为 8M 的 ramdisk 镜像文件2。
  

四、举个例子

mtdparts=fc000000.nor_flash:1920k(linux),128k(fdt),20M(ramdisk),4M(jffs2),38272k(user),256k(env),384k(uboot)
bootargs=noinitrd root=/dev/nfs rw nfsroot=192.168.0.1:/home/tekkaman/working/nfs/rootfs ip=192.168.0.2:192.168.0.1::255.255.255.0 console=ttySAC0,115200 init=/linuxrc mem=64M
bootcmd=nfs 0x30008000 192.168.0.1:/home/tekkaman/working/nfs/zImage.img;bootm
bootdelay=1
baudrate=115200
ethaddr=08:08:11:18:12:27
ipaddr=192.168.0.2
serverip=192.168.0.1
gatewayip=192.168.0.1
netmask=255.255.255.0
tekkaman=bmp d 70000
stdin=serial
stdout=serial
stderr=serial
ethact=dm9000
Environment size: 470/131068 bytes

console

console=ttyS0,115200 表示终端为ttyS0,串口波特率为115200

root

用来指定rootfs(文件系统)的位置， 常见的情况有:

root=/dev/mtdblock5 表示根文件系统在第五分区

• root=/dev/ram rw
  root=/dev/ram0 rw
  请注意上面的这两种设置情况是通用的，我做过测试甚至root=/dev/ram1rw和root=/dev/ram2 rw也是可以的，网上有人说在某些情况下是不通用的，即必须设置成ram或者ram0，但是目前还没有遇到，还需要进一步确认，遇到不行的时候可以逐一尝试。此种方法用的也很少，因为大多数是用nandflash。
  
• root=/dev/mtdx rw
  root=/dev/mtdblockx rw
  root=/dev/mtdblock/x rw
  上面的这几个在一定情况下是通用的，当然这要看你当前的系统是否支持，不过mtd是字符设备，而mtdblock是块设备，有时候你的挨个的试到底当前的系统支持上面那种情况下，不过root=/dev/mtdblockxrw比较通用。
  此外，如果直接指定设备名可以的话，那么使用此设备的设备号也是可以的。这个地方要看你的系统启动时MTD分区情况确认是哪个分区存放文件系统，在内核源码的arch/arm/mach-davinci/board-dm365.evm.或者arch/am/plat-s3c24xx/common-smdk.c中的smdk_default_nand_part结构数组中查看，注意是从mtdblock0开始的
  **这种配置是在nand中已经拷贝好文件系统时这样配置(**如果nand中没有，此参数这样配置会找不到文件系统的，出现的错误很多，可能会说unmount….或者panic –not syncing:VFS:unable timount root fs on unknown-block)
  此时的解决方法最好是把板子nand全部擦出，重新烧写。
  
• root=/dev/nfs
  在文件系统为基于nfs的文件系统的时候使用，也就是说文件系统不在板子上，而是用NFS共享的服务器上的。当然指定root=/dev/nfs之后，还需要指定nfsroot=serverip:nfs_dir，serverip是服务器的IP，dir即指明文件系统存在那个主机的那个目录下面。
  

注意：要确保在服务器中把此路径下的文件添加到NFS共享，添加上共享的文件会有个小插头的样子。

用NFS共享服务器上的文件系统这种方法很好，这样板子上的系统就可以起来了，可以再板子的终端里输入命令了，在班子中将存放文件系统的分区挂载一下eg:mount /dev/mtdblock4 /mnt，这样将服务器上做好的文件系统直接拷贝到/mnt文件下就好了eg:cp –rm * /mnt ,*代表当前路径下的所有内容，无需再用maketools将文件系统制作成二进制文件的形式用tftp或者NFS烧写到nand中了。

• root 参数

firmware_class.path

指定驱动放置的位置，一些不开源的驱动

rootfstype

这个选项需要跟root一起配合使用，一般如果根文件系统是ext2的话，有没有这个选项是无所谓的，但是如果是jffs2,squashfs等文件系统的话，就需要rootfstype指明文件系统的类型，不然会无法挂载根分区.(具体是怎样无法挂载的这个还待测，是无法挂载nand中的还是虚拟机中的，待测)

eg:rootfstype=yaffs2

root=/dev/mtdblock5 表示根文件系统在第五分区

mtdparts

分区情况：内核目录/drivers/mtd/cmdlinepart.c文件中有介绍。

rootwait rw

root 后面有“rootwait rw”，rootwait 表示等待 mmc 设备初始化完成以后再挂载，否则的话mmc 设备还没初始化完成就挂载根文件系统会出错的。

rw 表示根文件系统是可以读写的，不加 rw 的话可能无法在根文件系统中进行写操作，只能进行读操作。

earlycon

ARM64，在kernel未建立console之前，使用earlycon，实现打印。在bootargs中，要加入如下选项：

earlycon=pl011,0x70000000

pl011表示针对pl011这个串口设备，0x70000000是串口的起始地址。

no_console_suspend

在kernel启动参数里面加上no_console_suspend，这个是最基本的，因为kernel在把console suspend掉以后，不管里面出了什么事情，从串口上都看不到。大部分在suspend/resume时候的死机都可以通过串口看到kernel Panic的信息，这样才会知道是哪里出了问题。因为有的时候resume出错，或者suspend到很后面出错的console不加这个参数都看不到。

bootargs中找到console在其后添加no_console_suspend例如

"console=ttyO0,115200n8 no_console_suspend"

或者在Uboot中直接设置后boot：

setenv console ttyO0,115200n8 no_console_suspend

initcall_debug

这个也许知道的人不多， 其实有的时候你不知道哪个driver在suspend/resume的时候出错的时候，很迷茫， 就想在哪里加上一些调试信息来看看是哪里的driver， 其实有些时候加的不合适的话， 会看不到很多有用的信息。其实kernel本身已经有这样的功能了（只不过不是很人性化）。

echo 1 > /sys/module/kernel/parameters/initcall_debugecho 9 > /proc/sys/kernel/printk

PCI Express支持两类中断:INTx使用传统的IRQ中断,可以与现行的PCI总线的驱动程序和操作

系统兼容;MSI则是通过inbound Memory Write触发和发送中断,更适合多CPU系统.

可以使用"pci=nomsi"内核引导参数关闭

在内核启动时，用 ‘pci=nomsi’选项可以禁用PCI MSI中断。这将在整个系统禁用MSI。

• 否：[PCIE]如果启用了PCIEAER内核配置参数，则可以使用此内核引导选项来禁用对PCIE高级错误报告的使用。
• nomsi：[MSI]如果启用了PCI_MSI内核配置参数，则此内核引导选项可用于在系统范围内禁用MSI中断的使用。

该指令旨在抑制此类宝贵的错误消息。

环境变量