uboot参数表的结构和操作（R.wen）
1、参数表的结构定义在environment.c中，如下：
#ifdef CFG_REDUNDAND_ENVIRONMENT
# define ENV_HEADER_SIZE (sizeof(unsigned long) + 1)
#else
# define ENV_HEADER_SIZE (sizeof(unsigned long))
#endif
//除去参数表头后参数的长度最值
#define ENV_SIZE (CFG_ENV_SIZE - ENV_HEADER_SIZE)
typedef struct environment_s {
unsigned long crc; /* CRC32 over data bytes */
#ifdef CFG_REDUNDAND_ENVIRONMENT
unsigned char flags; /* active/obsolete flags */
#endif
unsigned char data[ENV_SIZE]; /* Environment data */
} env_t;
结 构env_t参数表的结构非常简单，第一个成员就是crc，用于crc32校验，第二个参数是冗余的标志，最后一个就是参数数组了。所以参数头的长度 ENV_HEADER_SIZE就是crc与flags之和，即为sizeof(long)+sizeof(char)。这个结构就是在内存和flash 上表示参数表的结构。
参数表的最后一个成员data数组中存放所有的环境变量值，每个变量和值用‘=’号连接，而两个变量之间则通过’\分开，如下：
uchar default_environment[] = {
#ifdef CONFIG_BOOTARGS
"bootargs=" CONFIG_BOOTARGS "\0"
#endif
#ifdef CONFIG_BOOTCOMMAND
"bootcmd=" CONFIG_BOOTCOMMAND "\0"
#endif
……
"\0"
};
2、环境变量的初始化env_relocate()
Uboot在完成汇编部分的初始化之后，将跳到start_armboot()去执行，其中便会执行env_relocate()初始化环境变量。
去除了一些不执行的代码后，这个函数如下：
void env_relocate (void)
{
/*
* We must allocate a buffer for the environment
*/
env_ptr = (env_t *)malloc (CFG_ENV_SIZE); // 1
/*
* After relocation to RAM, we can always use the "memory" functions
*/
env_get_char = env_get_char_memory; // 2
if (gd->env_valid==0)
default_env(); // 3
else {
env_relocate_spec (); // 4
}
gd->env_addr = (ulong)&(env_ptr->data); // 5
}
第一步，初始化一个全局指针，它被定义为：
env_t *env_ptr = 0;
第二步，重新初始化函数指针，
static uchar env_get_char_init (int index);
uchar (*env_get_char)(int) = env_get_char_init;
该函数指针原来被初始化为env_get_char_init，现在改为env_get_char_memory。对于nand flash，这两个函数是一样的。
第三步，如果flash没有参数表，则使用默认参数，这里是通过default_env()来加载。
void default_env(void)
{
memset (env_ptr, 0, sizeof(env_t));
memcpy (env_ptr->data,
default_environment,
sizeof(default_environment)); //拷贝环境变量
#ifdef CFG_REDUNDAND_ENVIRONMENT
env_ptr->flags = 0xFF;
#endif
env_crc_update (); //更新crc32校验
gd->env_valid = 1; //标识环境变量可用
}
第四步，如果flash上有参数表可用，则从flash上加载，通过env_relocate_spec()来实现：
void env_relocate_spec (void)
{
#if !defined(ENV_IS_EMBEDDED) //如果不是使用嵌入参数的形式，即为参数表的形式
ulong total;
int ret;
total = CFG_ENV_SIZE; //参数表大小，包括参数表头部
//读出操作，flash设备为nand_info，偏移为CFG_ENV_OFFSET，读出的大小为total，目标地址由env_ptr所指。
ret = nand_read(&nand_info[0], CFG_ENV_OFFSET, &total, (u_char*)env_ptr);
//如果读出的长度不对或出错，则使用默认值
if (ret || total != CFG_ENV_SIZE)
return use_default();
//如果校验出错，使用默认值
if (crc32(0, env_ptr->data, ENV_SIZE) != env_ptr->crc)
return use_default();
#endif /* ! ENV_IS_EMBEDDED */
}
此外，uboot的参数表还支持一种被称为CFG_ENV_OFFSET_REDUND的冗余模式，它会在flash上保存两个参数表副本，这样在一个副本出错的时候，还可以从另一个副本中去读取，通过这种方式，提高了数据的安全性。
第五步，gd->env_addr = (ulong)&(env_ptr->data)
即将环境变量的值赋值给全局变量gd->env_addr，这样只要通过这个全局变量就可以访问这些变量了。
值得一提的是，字符串数组data里面的变量与变量之间是通过’\来分割的。
3、环境变量的保存，保存是读取的反过程，所以跟上面的过程相似，如下：
int saveenv(void)
{
ulong total;
int ret = 0;
//先擦除
if (nand_erase(&nand_info[0], CFG_ENV_OFFSET, CFG_ENV_SIZE))
//写入
total = CFG_ENV_SIZE;
ret = nand_write(&nand_info[0], CFG_ENV_OFFSET, &total, (u_char*)env_ptr);
if (ret || total != CFG_ENV_SIZE)
return 1;
puts ("done\n");
return ret;
}
4、读取环境变量
Uboot中经常要读取环境变量，这是通过getenv来实现的：
/ * Look up variable from environment,
* return address of storage for that variable,
* or NULL if not found
*/
char *getenv (char *name)
{
int i, nxt;
for (i=0; env_get_char(i) != '\0'; i=nxt+1) {
int val;
for (nxt=i; env_get_char(nxt) != '\0'; ++nxt) {
if (nxt >= CFG_ENV_SIZE) {
return (NULL);
}
}
if ((val=envmatch((uchar *)name, i)) < 0)
continue;
//通过所得的下标返回变量值的指针，由于是字符串指针，所以它在碰到’\符合时结束，即为该变量的值。
return ((char *)env_get_addr(val));
}
return (NULL);
}
通过输入变量的名字，返回变量的值。
前面已经提到，函数指针env_get_char已经被初始化为env_get_char_memory：
该函数获取环境变量数组中下标为index的字符。
uchar env_get_char_memory (int index)
{
if (gd->env_valid) {
return ( *((uchar *)(gd->env_addr + index)) );
} else {
return ( default_environment[index] );
}
}
/************************************************************************
* Match a name / name=value pair
*
* s1 is either a simple 'name', or a 'name=value' pair.
* i2 is the environment index for a 'name2=value2' pair.
* If the names match, return the index for the value2, else NULL.
*/
查找符号变量，如果找到则返回等号后面的字符串指针，即为变量的值。
static int
envmatch (uchar *s1, int i2)
{
while (*s1 == env_get_char(i2++))
if (*s1++ == '=')
return(i2);
if (*s1 == '\0' && env_get_char(i2-1) == '=')
return(i2);
return(-1);
}
如前所述，环境变量表是一个字符串数组，而其中的变量之间通过’\符号隔开，即是当遇到该符号时，则表示一个变量结束而另一个变量开始。
