S3C6410的启动代码分析 一

时间:2023-03-08 23:21:30
S3C6410的启动代码分析 一

本文开始第一篇,启动代码的编写,注意,仅仅是启动代码,并不是bootloader,因为只有boot,没有loader。

第一要明确:CPU上电之后,会从某个固定地址执行指令。ARM结构的CPU从地址0x00000000开始执行指令,MIPS结构的CPU将会从0XBFC00000取第一条指令并执行。(注意,这个地址是CPU的统一编址,需要把存储器件ROM或者flash映射到这个地址上

  
   
第二要知道启动代码需要做那些事情:

1、异常向量表

2、禁看门狗,禁中断

3、设置系统时钟

4、初始化存储控制器

5、设置各个模式下的堆栈

6、跳转到C环境执行

  
   
第三,要知道CPU的七种工作模式:

用户模式:程序正常运行的模式,不能直接从用户模式切换到其他模式

系统模式:支持操作系统的特权任务,与用户模式类似,但是可以直接切换到其他模式

管理模式:供操作系统使用的保护模式,只有在系统复位和软中断响应后,才能进入该模式

终止模式:用于虚拟内存和存储器保护的模式,对程序存储器或数据存储器访问失败时,进入此模式

未定义模式:只有在未定义指令异常响应时,才进入该模式

中断模式:在IRQ(普通中断)响应时,进入该模式

快速中断模式:在FIQ(快速中断)响应时,进入该模式。

  
   
 以上做一个简要的前提知识介绍,仅仅了解这些还不够,请自行查阅相关资料。下面我们来实现一个简单的boot代码,不懂汇编的,赶快去学
:-(

ARM上电后,从地址0x00000000取指并执行,但是从地址0x00000000开始一直到0x0000001c,都是异常向量表的位置,不要问我为什么,因为硬件是这么做的 :-(

[0x00000000] b ResetHandler  
 ;--CPU上电即在0地址执行这句跳转代码

[0x00000004] b UndHandler    
 ;--CPU遇到未定义指令时,跳转到此地址执行

[0x00000008] b SWIHandler    
 ;--CPU遇到软中断时,跳转到此地址执行

[0x0000000c] b PaAbort    
     
 ;--CPU取指令出错时,跳转到此地址执行

[0x00000010] b DaAbort    
     
;--CPU取数据出错时,跳转到该地址执行

[0x00000014] b 0x00000014;  
;--该地址保留,啥叫保留,就是占个位子,不使用....能否省略,写下句代码?答案是不行!

[0x00000018] b IRQHandler    
;--CPU碰到中断时,跳转到该地址执行

[0x0000001c] b FIQHandler    
;--CPU碰到快速中断时,跳转到该地址执行。

  
   
本文主要写管理模式的代码,其他模式暂时忽略,以后讨论。本文将点亮开发板上的LED4灯,其他三个LED是灭的。(我用的是OK6410的板子)

ResetHandler

ldr r0,=WTCON  
 ;禁止看门狗

ldr r1,=0x0

str r1,[r0]

ldr r0,=GPMCON

;从地板原理图看出四个LED灯接在GPM接口,那么我们就控制GPMCON寄存器即可,此处把GPMCON的地址写入r0寄存器

ldr r1,=0x111111  
  ;将数值0x111111

str r1,[r0]    
     
     
;向GPMCON寄存器中写入0x111111直,是的GPM口都作为数据输出口。

ldr r0,=GPMDAT  
  ;将GPMDAT寄存器地址写入r0

ldr r1,=~(1<<3)  
    ;向r1寄存器写入二进制 111值

str r1,[r0]    
     
   
 ;向GPMDAT寄存器写入111值,此时可以看到开发板的LED4亮,其他三个LED是灭的

b halt    
     
     
     ;进入死循环

halt

b halt

  
     
     
     
   
以下这些代码都是CPU其他工作模式下的代码,本文仅仅是做了一个简单的死循环处理,以后会讨论各种模式的使用方法。

HandlerUndef

b HandlerUndef

HandlerSWI

b HandlerSWI

HandlerPabort

b HandlerPabort

HandlerDabort

b HandlerDabort

HandlerIRQ

b HandlerIRQ

HandlerFIQ

b HandlerFIQ

注意,本文代码没有禁中断,没有设置各个模式的堆栈,没有初始化sdram,也没有跳转到C预言执行环境,仅仅是点亮了一盏led灯,是最简单的一个启动代码,在连接选项中要设置Robase
为0x0地址,映像文件入口地址为0x0,映像文件头为startup.o,section为Init。如下图:

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 调试方法:使用J-link
v8进行调试,首先你得买j-link,Ok6410不带这个仿真器。然后装好驱动Setup_JLinkARM_V410i.zip,按照S3C6410的JLink的调试方法.pdf这个文档配置好开发环境,期间会提示缺少jlinkarm.dll,直接从j-link安装文件夹里把这个文件拷贝过去即可,然后使用axd进行调试。