[玩软件] 海思 fw_printenv 和 fw_setenv 工具详解

前言：

1：编译前请先自行安装所需的交叉编译器（参考SDK里文档: readme.txt）
2：本文介绍的env工具的配置使用，适合所有的嵌入式平台参考开发
3：本文将以 Hi3536_SDK_V2.0.7.0 和 u-boot-2010.06 为例

1、开发环境： 

windows10电脑 + 虚拟机15 Pro + Ubuntu18.0.4 

2、fw_printenv 和 fw_setenv 的作用

• 如果做过 uboot 移植/开发的，或者熟悉 uboot 命令行操作的，相信大家对于 printenv 和 setenv 并不陌生。在 uboot 命令行中，printenv 的作用是查看保存在环境变量中的默认参数，setenv 的作用是对环境变量的默认参数做出临时的修改（还需要调用 saveenv 才能更新保存）。

• 那么  fw_printenv 和 fw_setenv 有什么作用呢?它们的作用基本是等同于 printenv 和 setenv 的，只不过 printenv 和 setenv 只能在 uboot 命令行使用，而 fw_printenv 和 fw_setenv 则可以在应用层上对 uboot 环境变量的参数做出修改。

• 特别声明， fw_setenv 除了能修改 uboot 环境变量参数外，还自带了保存功能，在这一点上它是跟 setenv 有区别的。

• fw_setenv 仅仅是 fw_printenv 创建的一个软链接，基本不占内存空间（下面的篇幅将会有相关的介绍）。

3、fw_printenv 配置方法一

3.1 工具源码路径

• 由于本文以 Hi3536 为例对功能进行介绍，所以在此文中只列举相关 SDK 的 uboot 源码

• uboot 源码路径：Hi3536_SDK_V2.0.7.0/osdrv/opensource/uboot/u-boot-2010.06/ 

• fw_printenv 源码路径：u-boot-2010.06/tools/env/  

3.2  工具源码编译

3.2.1 编译命令及步骤

# 进入 uboot 源码目录
cd Hi3536_SDK_V2.0.7.0/osdrv/opensource/uboot/u-boot-2010.06

# 如果是首次编译，建议先整体编译一次uboot源码，否则可跳过此步骤
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-hisiv400-linux- hi3536_config
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-hisiv400-linux- -j8

# 开始编译 fw_printenv 工具
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-hisiv400-linux- env

源码编译成功后会在 tools/env 目录下，生成  fw_env.config 和 fw_printenv 两个文件：   

3.2.2 解决编译出现的问题（建议先执行此步骤，再执行 3.2.1）

• 需要屏蔽 include/linux/types.h 中的 uintmax_t 和 intmax_t 这两个参数：

# 进入 uboot 源码目录
cd Hi3536_SDK_V2.0.7.0/osdrv/opensource/uboot/u-boot-2010.06

# 屏蔽以下的变量声明（因为在 arm-hisiv500-linux/target/usr/include/stdint.h 已经定已过了）
vi include/linux/types.h +154

//typedef u_int32_t                  uintmax_t;
//typedef int32_t                    intmax_t;

3.2.3 include/linux/types.h 参数使用声明

特别声明：执行完 3.2.2 后，建议把刚才在 include/linux/types.h 屏蔽的参数重新打开，否则当你需要编译 uboot.bin 时会有参数未定义的报错：

3.3  修改工具的配置文件 fw_env.config 

• 配置 fw_env.config 文件，以获取 uboot 的 env 区域的位置信息

• 具体的修改方法见 fw_env.config 文件中的说明及 u-boot-2010.06/tools/env/README 文件。其中需要注意的是 nor flash 可以忽略  “Number of sectors” 这个扇区的配置，只有 nand flash 才会用到。

• 那么 nand flash 配置 Number of sectors 为 1 或者 2，分别是什么意思呢?其实，1 表示当前使用的 uboot 只配置了一个 env 环境变量扇区，而 2 则表示有 2 个 env 环境变量扇区。大家在配置参数时可根据实际情况来配置。

• 下面我们将以 uboot/hi3536.h（nor flash）1个env环境变量扇区为例，配置 fw_env.config 文件具体实现如下：

1）查看 hi3536c.h 环境变量配置：
     #define CONFIG_ENV_OFFSET    0x80000      /* environment starts here */
     #define CONFIG_ENV_SIZE        0x40000         /* include ENV_HEADER_SIZE */
     #define CONFIG_ENV_SECT_SIZE    CONFIG_ENV_SIZE
           
2）修改 fw_env.config 文件配置：
    # MTD device name    Device offset    Env. size    Flash sector size    Number of sectors
       /dev/mtd0                 0x80000           0x40000     0x40000 

• 如何确定  fw_env.config 文件中 uboot 环境变量使用了哪个设备节点，可通过如下命令查看：

cat /proc/mtd

4、fw_printenv 配置方法二

• 本章到这里为止都只是围绕着 fw_printenv 配置 fw_env.config 的方法来实现功能的。

• 其实，fw_printenv 还有另外一种配置方法，它是不需要配置 fw_env.config 就可实现的，那就是直接修改工具源码来做参数配置。接下来我们看下这个工具的源码（fw_env.c 和 fw_env.h），再结合 u-boot-2010.06/tools/env/README 文件，看看它的实现原理是怎样的?

• 这里我就不卖关子了，直接看源码实现：

• 通过过源码分析，相信大家对于 fw_printenv 这个工具也有一定的了解了，我们是可以直接修改 fw_env.h 这个头文件来配置 env 分区信息的。

• 修改 fw_env.h 参数后的运行效果跟 fw_env.config 是一样的（运行效果请继续往下看）。

• 只不过，通过修改 fw_env.h 参数的方法有一个很明显的缺点，就是当 uboot 的 env 分区信息发生变化后，我们必须要重新编译 fw_printenv 工具才可用，否则使用 fw_printenv 时会报“Warning: Bad CRC, using default environment” 的错误。原因是 env 参数信息与 fw_printenv 工具配置的信息不一致了。

5、对 fw_printenv 工具进行压缩 

• 为了节省 Flash 内存空间，可通过如下命令去掉工具中相应的符号和调试信息： 

# 进入工具生成路径
cd Hi3536_SDK_V2.0.7.0/osdrv/opensource/uboot/u-boot-2010.06/tools/env

# 对工具进行压缩处理
arm-hisiv400-linux-strip fw_printenv

6、fw_printenv 工具移植

6.1  将 fw_printenv 移植到目标机

• 将 fw_printenv 工具，拷贝到目标机文件系统（rootfs）的 /bin 目录下：

cd Hi3536_SDK_V2.0.7.0/osdrv/opensource/uboot/u-boot-2010.06/tools/env
cp fw_printenv rootfs/bin

6.2  将 fw_env.config 移植到目标机

• 特别声明：这一步的移植方法只适用于 “步骤3 -- 方法一”，若使用 “步骤4 -- 方法二”请忽略此步骤。

• 将 fw_env.config 配置文件，拷贝到目标机文件系统（rootfs）的 /etc 目录下：

cd Hi3536_SDK_V2.0.7.0/osdrv/opensource/uboot/u-boot-2010.06/tools/env
cp fw_env.config rootfs/etc

6.3  创建 fw_setenv 工具

• 进入目标机文件系统（rootfs）的 /bin 目录下，通过软链接创建一个 fw_setenv 工具：

cd rootfs/bin
ln -s fw_printenv fw_setenv

7、fw_printenv 和 fw_setenv 工具的使用

• 经过上边一些步骤的编译与移植之后，现在我们可以开始测试一下工具在目标机上是否可用了。

• 那么如何测试呢?我们可以直接进入目标机的任意路径，只需输入 fw_printenv 然后回车，即可查看到 uboot 环境变量保存的默认参数了：

fw_printenv

• 那么有没有更直观的使用方法呢?这不就来了吗，且看我们在目标机上对 uboot 开机延时 bootdelay 做些修改，将 bootdelay 从等待 1s 变为等待 3s：

• bootdelay 参数修改后，reboot 重启目标机后，可以看到 uboot 开机延时时间确实改为了 3s 的等待：

6、总结

• 上边总共介绍了两种 fw_printenv 工具的配置方法，分别是 fw_env.config 和 fw_env.h 的配置。

• 在此，本人还是推荐优先使用 fw_env.config 配置的方法，为什么呢?因为这样的使用灵活很多。

• 好了，本章内容就到此结束了，感谢大家的支持与鼓励。