02-U-boot的启动过程源码分析.doc

U-Boot的启动过程源码分析 U-Boot属于两阶段的Bootloader，第一阶段的文件为cpu/arm920t/start.S和board/smdk2410/lowlevel_init.S，前者是平台相关，后者是开发板相关。 [编辑] U-Boot第一阶段代码分析 它与15.1.2节中描述的Bootloader第一阶段所完成的功能可以一一对应： （1）硬件设备初始化。 依次完成如下设置：将CPU的工作模式设为管理模式(svc)，关闭WATCHDOG，设置FCLK、HCLK、PCLK的比例(即设置CLKDIVN寄存器)，关闭MMU、CACHE。 代码都在cpu/arm920t/start.S中，注释也比较完善，读者有不明白的地方可以参考前面硬件实验的相关章节。 （2）为加载Bootloader的第二阶段代码准备RAM空间。 所谓准备RAM空间，就是初始化内存芯片，使它可用。对于S3C2410/S3C2440，通过在start.S中调用lowlevel_init函数来设置存储控制器，使得外接的SDRAM可用。代码在board/smdk2410/lowlevel_init.S中。 注意：lowlevel_init.S文件是开发板相关的，这表示如果外接的设备不一样，可以修改lowlevel_init.S文件中的相关宏。 lowlevel_init函数并不复杂，只是要注意这时的代码、数据都只保存在NOR Flash上，内存中还没有，所以读取数据时要变换地址。代码如下： 129 _TEXT_BASE: 130 .wordTEXT_BASE 131 132 .globl lowlevel_init 133 lowlevel_init: 134 /* memory control configuration */ 135 /* make r0 relative the current location so that it */ 136 /* reads SMRDATA out of FLASH rather than memory ! */ 137 ldr r0, =SMRDATA 138 ldrr1, _TEXT_BASE 139 subr0, r0, r1 140 ldrr1, =BWSCON/* Bus Width Status Controller */ 141 add r2, r0, #13*4 142 0: 143 ldr r3, [r0], #4 144 str r3, [r1], #4 145 cmp r2, r0 146 bne 0b 147 148 /* everything is fine now */ 149 movpc, lr 150 151 .ltorg 152 /* the literal pools origin */ 153 154 SMRDATA:/* 13个寄存器的值 */ 155 .word …… 156 .word …… 第137～139行进行地址变换，因为这时候内存中还没有数据，不能使用连接程序时确定的地址来读取数据： 第137行中SMRDATA 表示这13个寄存器的值存放的开始地址(连接地址)，值为0x33F8xxxx，处于内存中。 第138行获得代码段的起始地址，它就是第130行中的“TEXT_BASE”，其值在board/smdk2410/config.mk中定义：“TEXT_BASE = 0x33F80000”。 第139行将0x33F8xxxx与0x33F80000相减，这就是13个寄存器值在NOR Flash上存放的开始地址。 （3）拷贝Bootloader的第二阶段代码到 RAM 空间中。 这里将整个U-Boot的代码(包括第一、第二阶段)都复制到SDRAM中，这在cpu/arm920t/start.S中实现： 164 relocate:/* 将U-Boot复制到RAM中 */ 165 adrr0, _start/* r0 = 当前代码的开始地址 */ 166 ldrr1, _TEXT_BASE/* r1 = 代码段的连接地址 */ 167 cmp r0, r1 /* 测试现在是在Flash中还是在RAM中 */ 168 beq stack_setup/* 如果已经在RAM中(这通常是调试时，直接下载到RAM中)， * 则不需要复制 */ 169 170 ldrr2, _armboot_start/* _armboot_start在前面定义，是第一条指令的运行地址 */ 171 ldrr3, _bss_start/* 在连接脚本u-boot.lds中定义，是代码段的结束地址