U-Boot 포팅 (5. 디바이스 트리(DTS) 및 환경 변수 설정 / U-Boot 환경 변수 설정)

U-Boot 환경 변수 설정

U-Boot 환경 변수(environment variables)는 부팅 과정에서 시스템 설정을 저장하고 관리하는 중요한 요소입니다.
환경 변수는 부트 커맨드, 저장 장치, 네트워크 설정 등 다양한 시스템 정보를 포함하며, 저장 위치와 수정 방법을 이해하는 것이 중요합니다.

이 문서에서는 환경 변수의 저장 방식, 수정 방법, fw_printenv 및 fw_setenv 명령어 사용법, u-boot.env 파일 생성 및 업데이트 방법을 설명합니다.

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1. 환경 변수 저장 위치

🔹 환경 변수란?

U-Boot 환경 변수는 부팅 과정에서 사용되는 설정 값을 저장하며, 주요 정보는 다음과 같습니다.
✅ 부트 커맨드 (bootcmd)
✅ 커널 명령어 인자 (bootargs)
✅ 네트워크 설정 (ipaddr, serverip)
✅ 저장 장치 설정 (mmc, nand, nor, usb)

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🔹 환경 변수의 저장 방식

U-Boot 환경 변수는 휘발성(RAM) 또는 비휘발성(NAND, eMMC, NOR 등)에 저장될 수 있습니다.

저장 위치	설명
RAM (휘발성)	시스템 부팅 시 기본 설정 적용, 재부팅 후 초기화됨
MMC (SD 카드/eMMC, 비휘발성)	mmcblk0 또는 mmcblk1에 저장됨
NAND Flash (비휘발성)	NAND 플래시에 환경 변수를 저장
NOR Flash (비휘발성)	NOR 플래시에 직접 저장
EEPROM/SPI Flash	일부 시스템에서는 SPI Flash에 저장

📌 현재 사용 중인 환경 변수 저장 방식 확인

printenv

📌 출력 예제

Environment size: 8192/65536 bytes

📌 환경 변수 저장 위치 확인 (CONFIG_ENV_IS_IN_XXX 값 확인)

grep CONFIG_ENV_IS_IN .config

📌 출력 예제

CONFIG_ENV_IS_IN_MMC=y

✅ 현재 환경 변수는 MMC(SD 카드/eMMC)에 저장됨을 의미함.

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2. U-Boot 환경 변수 수정 (fw_printenv, fw_setenv)

🔹 fw_printenv : 환경 변수 확인

📌 설치 방법 (Ubuntu/Debian)

sudo apt install u-boot-tools

📌 환경 변수 출력

fw_printenv

📌 출력 예제

bootcmd=run boot_sequence
bootdelay=3
baudrate=115200
ethaddr=00:1A:2B:3C:4D:5E
ipaddr=192.168.1.100
serverip=192.168.1.1

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🔹 fw_setenv : 환경 변수 수정

📌 환경 변수 설정 (fw_setenv)

sudo fw_setenv bootdelay 5

✅ 부팅 딜레이를 3초 → 5초로 변경

📌 환경 변수 추가

sudo fw_setenv myvariable "Hello U-Boot"

📌 변경된 환경 변수 확인

fw_printenv myvariable

📌 출력 예제

myvariable=Hello U-Boot

✅ 환경 변수를 추가하면 자동으로 저장됨.

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3. u-boot.env 파일 생성 및 업데이트

환경 변수를 파일(u-boot.env)로 관리하면 저장 후 재부팅 시에도 유지할 수 있습니다.

📌 환경 변수 저장 파일 생성 (/etc/fw_env.config 설정 필요)

sudo vim /etc/fw_env.config

📌 SD 카드(eMMC) 저장 설정 예제 (/etc/fw_env.config)

/dev/mmcblk0  0x400000  0x2000

✅ /dev/mmcblk0 → 환경 변수를 저장할 디바이스
✅ 0x400000 → 환경 변수를 저장할 오프셋
✅ 0x2000 → 환경 변수 크기 (8KB)

📌 환경 변수 파일 생성

fw_setenv bootdelay 3
fw_setenv myvariable "Hello World"

📌 환경 변수 업데이트 (u-boot.env 파일 생성)

dd if=/dev/mmcblk0 of=u-boot.env bs=1K count=8

📌 환경 변수 파일을 수동으로 로드

load mmc 0:1 0x82000000 u-boot.env
env import -t 0x82000000 $filesize

✅ 환경 변수 파일을 수동으로 로드하여 적용할 수도 있음

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4. 환경 변수 초기화 및 복구

📌 환경 변수 공장 초기화

env default -a
saveenv

📌 환경 변수 수동 복구

dd if=u-boot.env of=/dev/mmcblk0 bs=1K seek=4

✅ u-boot.env 파일을 사용하여 환경 변수를 복원할 수 있음.

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📌 정리

✅ U-Boot 환경 변수 저장 위치 (mmc, nand, nor 등)
✅ 환경 변수 확인 (fw_printenv), 수정 (fw_setenv)
✅ 환경 변수 파일(u-boot.env) 생성 및 업데이트 방법
✅ 환경 변수 초기화 및 복구 방법