2440init.s

在S3C2440arm芯片上实现的对IC card的驱动

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; NAME: 2440INIT.S
; DESC: C start up codes
;       Configure memory, ISR ,stacks
;	Initialize C-variables
; HISTORY:
; 2002.02.25:kwtark: ver 0.0
; 2002.03.20:purnnamu: Add some functions for testing STOP,Sleep mode
; 2003.03.14:DonGo: Modified for 2440.
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;首先，启动代码定义了一些常量
	GET option.inc
	GET memcfg.inc
	GET 2440addr.inc

BIT_SELFREFRESH EQU	(1<<22)

;处理器模式常量
USERMODE    EQU 	0x10
FIQMODE     EQU 	0x11
IRQMODE     EQU 	0x12
SVCMODE     EQU 	0x13
ABORTMODE   EQU 	0x17
UNDEFMODE   EQU 	0x1b
MODEMASK    EQU 	0x1f
NOINT       EQU 	0xc0

;定义处理器各模式下堆栈地址常量
UserStack	EQU	(_STACK_BASEADDRESS-0x3800)	;0x33ff4800 ~
SVCStack	EQU	(_STACK_BASEADDRESS-0x2800)	;0x33ff5800 ~
UndefStack	EQU	(_STACK_BASEADDRESS-0x2400)	;0x33ff5c00 ~
AbortStack	EQU	(_STACK_BASEADDRESS-0x2000)	;0x33ff6000 ~
IRQStack	EQU	(_STACK_BASEADDRESS-0x1000)	;0x33ff7000 ~
FIQStack	EQU	(_STACK_BASEADDRESS-0x0)	;0x33ff8000 ~

;检查在tasm.exe里是否设置了采用THUMB(16位)代码(armasm -16 ...@ADS 1.0)
	GBLL    THUMBCODE	;定义THUMBCODE全局变量
	[ {CONFIG} = 16		;如果发现是才用16位代码的话
THUMBCODE SETL  {TRUE}		;把THUMBCODE设置为TURE
	    CODE32		;把处理器从新设置成为ARM模式	
 		|		;如果处理器现在就是ARM模式
THUMBCODE SETL  {FALSE}		;把THUMBCODE设置为FALSE就行了
    ]

 		MACRO		;一个根据THUMBCODE把PC寄存的值保存到LR的宏
	MOV_PC_LR
 		[ THUMBCODE
	    bx lr		;在ARM模式中要使用BX指令转跳到THUMB指令,并转换模式
 		|
	    mov	pc,lr		;如果目标地址也是ARM指令的话就采用这种方式
 		]
	MEND

 		MACRO		;和上面的宏一样,只是多了一个相等的条件
	MOVEQ_PC_LR
 		[ THUMBCODE
        bxeq lr
 		|
	    moveq pc,lr
 		]
	MEND

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;下面这个宏是用于第一次查表过程的实现中断向量的重定向,如果你比较细心的话就是发现
;在_ISR_STARTADDRESS=0x33FF_FF00里定义的第一级中断向量表是采用型如Handle***的方式的.
;而在程序的ENTRY处(程序开始处)采用的是b Handler***的方式.
;在这里Handler***就是通过HANDLER这个宏和Handle***进立联系的.
;这种方式的优点就是正真定义的向量数据在内存空间里,而不是在ENTRY处的ROM(FLASH)空间里,
;这样,我们就可以在程序里灵活的改动向量的数据了.
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		MACRO
$HandlerLabel HANDLER $HandleLabel

$HandlerLabel
	sub	sp,sp,#4	;减少sp(用于存放转跳地址)
	stmfd	sp!,{r0}	;把工作寄存器压入栈(lr does not push because it return to original address)
	ldr     r0,=$HandleLabel;将HandleXXX的址址放入r0
	ldr     r0,[r0]	 ;把HandleXXX所指向的内容(也就是中断程序的入口)放入r0
	str     r0,[sp,#4]      ;把中断服务程序(ISR)压入栈
	ldmfd   sp!,{r0,pc}     ;用出栈的方式恢复r0的原值和为pc设定新值(也就完成了到ISR的转跳)
	MEND


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;在这里用IMPORT伪指令(和c语言的extren一样)引入|Image$$RO$$Base|,|Image$$RO$$Limit|...
;这些变量是通过ADS的工程设置里面设定的RO Base和RW Base设定的,
;最终由编译脚本和连接程序导入程序.
;那为什么要引入这玩意呢,最简单的用处是可以根据它们拷贝自已
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	IMPORT  |Image$$RO$$Base|	; ROM code(也就是代码)的开始地址
	IMPORT  |Image$$RO$$Limit|  ; ROM code的结束地址 (=ROM data的开始地址)
	IMPORT  |Image$$RW$$Base|   ; 要初始化的RAM的开始地址
	IMPORT  |Image$$ZI$$Base|   ; area(需要清零的RAM区域)的开始地址
	IMPORT  |Image$$ZI$$Limit|  ; area的结束地址

;这里引入一些在其它文件中实现在函数,包括为我们所熟知的main函数
	IMPORT	MMU_SetAsyncBusMode
	IMPORT	MMU_SetFastBusMode	;hzh

	IMPORT  Main    ; The main entry of mon program

;从这里开始就是正真的代码入口了!
	AREA    Init,CODE,READONLY ;这表明下面的是一个名为Init的代码段

	ENTRY				;定义程序的入口(调试用)	
	
	EXPORT	__ENTRY			;导出符号_ENTRY,但在那用到就还没查明
__ENTRY
ResetEntry
	;1)The code, which converts to Big-endian, should be in little endian code.
	;2)The following little endian code will be compiled in Big-Endian mode.
	;  The code byte order should be changed as the memory bus width.
	;3)The pseudo instruction,DCD can not be used here because the linker generates error.
	ASSERT	:DEF:ENDIAN_CHANGE
	[ ENDIAN_CHANGE			;下面是大小端的一个判断,在Option.inc里已经设为FALSE
	    ASSERT  :DEF:ENTRY_BUS_WIDTH
	    [ ENTRY_BUS_WIDTH=32
		b	ChangeBigEndian	    ;DCD 0xea000007
	    ]

	    [ ENTRY_BUS_WIDTH=16
		andeq	r14,r7,r0,lsl #20   ;DCD 0x0007ea00
	    ]

	    [ ENTRY_BUS_WIDTH=8
		streq	r0,[r0,-r10,ror #1] ;DCD 0x070000ea
	    ]
	|
	    b	ResetHandler	;设成FALSE的话就来到这了,转跳到复位程序入口
    ]
	b	HandlerUndef	;转跳到Undefined mode程序入口
	b	HandlerSWI	;转跳到SWI 中断程序入口
	b	HandlerPabort	;转跳到PAbort(指令异常)程序入口
	b	HandlerDabort	;转跳到DAbort(数据异常)程序入口
	b	.		;保留
	b	HandlerIRQ	;转跳到IRQ 中断程序入口
	b	HandlerFIQ	;转跳到FIQ 中断程序入口

;@0x20
	b	EnterPWDN	; Must be @0x20.

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;下面是改变大小端的程序,这里采用直接定义机器码的方式,至说为什么这么做就得问三星了
;反正我们程序里这段代码也不会去执行,不用去管它
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ChangeBigEndian			
;@0x24
	[ ENTRY_BUS_WIDTH=32
	    DCD	0xee110f10	;0xee110f10 => mrc p15,0,r0,c1,c0,0
	    DCD	0xe3800080	;0xe3800080 => orr r0,r0,#0x80;  //Big-endian
	    DCD	0xee010f10	;0xee010f10 => mcr p15,0,r0,c1,c0,0
	]
	[ ENTRY_BUS_WIDTH=16
	    DCD 0x0f10ee11
	    DCD 0x0080e380
	    DCD 0x0f10ee01
	]
	[ ENTRY_BUS_WIDTH=8
	    DCD 0x100f11ee
	    DCD 0x800080e3
	    DCD 0x100f01ee
    ]
	DCD 0xffffffff  ;swinv 0xffffff is similar with NOP and run well in both endian mode.
	DCD 0xffffffff
	DCD 0xffffffff
	DCD 0xffffffff
	DCD 0xffffffff
	b ResetHandler
	
;如上所说,这里采用HANDLER宏去建立Hander***和Handle***之间的联系
HandlerFIQ      HANDLER HandleFIQ
HandlerIRQ      HANDLER HandleIRQ
HandlerUndef    HANDLER HandleUndef
HandlerSWI      HANDLER HandleSWI
HandlerDabort   HANDLER HandleDabort
HandlerPabort   HANDLER HandlePabort

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;呵呵,来了来了.好戏来了,这一段程序就是用来进行第二次查表的过程了.
;如果说第一次查表是由硬件来完成的,那这一次查表就是由软件来实现的了.
;为什么要查两次表??
;没有办法,ARM把所有的中断都归纳成一个IRQ中断异常和一个FIRQ中断异常
;第一次查表主要是查出是什么异常,可我们总要知道是这个中断异常中的什么中断呀!
;没办法了,再查一次表呗!
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IsrIRQ
	sub	sp,sp,#4	;给PC寄存器保留
	stmfd	sp!,{r8-r9}	;把r8-r9压入栈

	ldr	r9,=INTOFFSET	;把INTOFFSET的地址装入r9
	ldr	r9,[r9]		;把INTOFFSET的值装入r9
	ldr	r8,=HandleEINT0	;这就是我们第二个中断向量表的入口的,先装入r8
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;哈哈,这查表方法够好了吧,r8(入口)+index*4(别望了一条指令是4 bytes的喔),
;这不就是我们要找的那一项了吗.找到了表项,下一步做什么?肯定先装入了!
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	add	r8,r8,r9,lsl #2	
	ldr	r8,[r8]		;装入中断服务程序的入口
	str	r8,[sp,#8]	;把入口也入栈,准备用旧招
	ldmfd	sp!,{r8-r9,pc}	;施招,弹出栈,哈哈,顺便把r8弹出到PC,O了,跳转成功!


	LTORG			;声明文字池,因为我们用了ldr伪指令


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; ENTRY(好了,我们的CPU要在这复位了.)
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ResetHandler
	ldr	r0,=WTCON       ;1.关看门狗
	ldr	r1,=0x0
	str	r1,[r0]

	ldr	r0,=INTMSK
	ldr	r1,=0xffffffff  ;2.关中断
	str	r1,[r0]

	ldr	r0,=INTSUBMSK
	ldr	r1,=0x7fff	;3.关子中断
	str	r1,[r0]

	[ {FALSE}		;4.得有些表示了,该点点LED灯了,不过被FALSE掉了.
	;rGPFDAT = (rGPFDAT & ~(0xf<<4)) | ((~data & 0xf)<<4);
	; Led_Display
	ldr	r0,=GPFCON
	ldr	r1,=0x5500
	str	r1,[r0]
	ldr	r0,=GPFDAT
	ldr	r1,=0x10
	str	r1,[r0]
	]

	;5.为了减少PLL的lock time, 调整LOCKTIME寄存器.
	ldr	r0,=LOCKTIME
	ldr	r1,=0xffffff
	str	r1,[r0]

    [ PLL_ON_START		;6.下面就来设置PLL了,你的板快不快就看这了!!
	; Added for confirm clock divide. for 2440.
	; 设定Fclk:Hclk:Pclk
	ldr	r0,=CLKDIVN
	ldr	r1,=CLKDIV_VAL		; 0=1:1:1, 1=1:1:2, 2=1:2:2, 3=1:2:4, 
	str	r1,[r0]			; 4=1:4:4, 5=1:4:8, 6=1:3:3, 7=1:3:6.

;===============================================================================
;MMU_SetAsyncBusMode 和 MMU_SetFastBusMode 都在4K代码以上,
;如果你想你编译出来的程序能在NAND上运行的话,就不要在这调用这两函数了.
;如果你不要求的话,你就用把.啥事没有.
;为什么是4K,问三星吧,就提供4K的内部SRAM,要是提供400K多好呀.
;好了,好了,4K就4K吧,不能用这两函数,自己写还不行吗,下面的代码这这么来了,
;实现和上面两函数一样的功能.
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;	[ CLKDIV_VAL>1 		; 意思是 Fclk:Hclk 不是 1:1.
;	bl MMU_SetAsyncBusMode
;	|
;	bl MMU_SetFastBusMode	; default value.
;	]

	[ CLKDIV_VAL>1 		; 意思是 Fclk:Hclk 不是 1:1.
	mrc p15,0,r0,c1,c0,0
	orr r0,r0,#0xc0000000;R1_nF:OR:R1_iA
	mcr p15,0,r0,c1,c0,0
	|
	mrc p15,0,r0,c1,c0,0
	bic r0,r0,#0xc0000000;R1_iA:OR:R1_nF
	mcr p15,0,r0,c1,c0,0
	]
	
	;配置 UPLL
	ldr	r0,=UPLLCON
	ldr	r1,=((U_MDIV<<12)+(U_PDIV<<4)+U_SDIV)  
	str	r1,[r0]
	nop	; Caution: After UPLL setting, at least 7-clocks 
	nop	; delay must be inserted for setting hardware be completed.
	nop
	nop
	nop
	nop
	nop
	;配置 MPLL 一定要使最后的频率为16.9344MHz,不然你甭想用USB接口了,哈哈.
	ldr	r0,=MPLLCON
	ldr	r1,=((M_MDIV<<12)+(M_PDIV<<4)+M_SDIV)
	str	r1,[r0]
    ]

	;检查是否从SLEEP模式中恢复
	ldr	r1,=GSTATUS2
	ldr	r0,[r1]
	tst	r0,#0x2
	;如果是从SLEEP模式中恢复, 转跳到SLEEP_WAKEUP.
	bne	WAKEUP_SLEEP

	EXPORT StartPointAfterSleepWakeUp	;导出符号StartPointAfterSleepWakeUp
StartPointAfterSleepWakeUp

;===============================================================================
;设置内存控制器等寄存器的值,因为这些寄存器是连续排列的,所以采用如下办法对这些
;寄存器进行连续设置.其中用到了SMRDATA的数据,这在代码后面有定义
;===============================================================================
 	;ldr	r0,=SMRDATA
 	adrl	r0, SMRDATA	;be careful!, hzh
	ldr	r1,=BWSCON	;BWSCON 地址
	add	r2, r0, #52	;SMRDATA数据的结束地址,共有52字节的数据

0
	ldr	r3, [r0], #4
	str	r3, [r1], #4
	cmp	r2, r0
	bne	%B0

;================================================================================
;如果 EINT0 产生(这中断就是我们按键产生的), 就清除SDRAM ,不过好像没人会在这个时候按
;================================================================================
; check if EIN0 button is pressed

	ldr	r0,=GPFCON
	ldr	r1,=0x0
	str	r1,[r0]
	ldr	r0,=GPFUP
	ldr	r1,=0xff
	str	r1,[r0]

	ldr	r1,=GPFDAT
	ldr	r0,[r1]
  	bic	r0,r0,#(0x1e<<1)  ; bit clear
	tst	r0,#0x1
	bne %F1			;如果没有按,就跳到后面的1标号处
	
	

; 这就是清零内存的代码
  
	ldr	r0,=GPFCON
	ldr	r1,=0x55aa
	str	r1,[r0]
;	ldr	r0,=GPFUP
;	ldr	r1,=0xff
;	str	r1,[r0]
	ldr	r0,=GPFDAT
	ldr	r1,=0x0
	str	r1,[r0]	;LED=****

	mov r1,#0
	mov r2,#0
	mov r3,#0
	mov r4,#0
	mov r5,#0
	mov r6,#0
	mov r7,#0
	mov r8,#0
	
	ldr	r9,=0x4000000   ;64MB
	ldr	r0,=0x30000000
0	
	stmia	r0!,{r1-r8}
	subs	r9,r9,#32 
	bne	%B0

;到这就结束了.

1
	bl	InitStacks	;初始化堆栈
	;bl	Led_Test	;又是LED,注掉了

;=======================================================================
;	哈哈,下面又有看头了,这个初始化程序好像被名曰hzh的高手改过
;	能在NOR NAND 还有内存中运行,当然了,在内存中运行最简单了.
;	在NOR NAND中运行的话都要先把自己拷到内存中.
;	此外,还记得上面提到的|Image$$RO$$Base|,|Image$$RO$$Limit|...吗?
;	这就是拷贝的依据了!!!
;=========================================================================
	ldr	r0, =BWSCON
	ldr	r0, [r0]
	ands	r0, r0, #6	;OM[1:0] != 0, 从NOR FLash启动或直接在内存运行
	bne	copy_proc_beg	;不读取NAND FLASH
	adr	r0, ResetEntry	;OM[1:0] == 0, 否则,为从NAND FLash启动
	cmp	r0, #0		;再比较入口是否为0地址处
;==========================================================================
;如果不是,则表示主板设置了从NAND启动,但这个程序由于其它原因,
;并没有从NAND从启动,这种情况最有可能的原因就是用仿真器.
;==========================================================================
	bne	copy_proc_beg	;这种情况也不读取NAND FLASH.
	;nop
;===========================================================
nand_boot_beg			;这一段代码完成从NAND读代码到RAM
	mov	r5, #NFCONF	;首先设定NAND的一些控制寄存器
	;set timing value
	ldr	r0,	=(7<<12)|(7<<8)|(7<<4)
	str	r0,	[r5]
	;enable control
	ldr	r0, =(0<<13)|(0<<12)|(0<<10)|(0<<9)|(0<<8)|(1<<6)|(1<<5)|(1<<4)|(1<<1)|(1<<0)
	str	r0, [r5, #4]
	
	bl	ReadNandID	;按着读取NAND的ID号,结果保存在r5里
	mov	r6, #0		;r6设初值0.
	ldr	r0, =0xec73	;期望的NAND ID号
	cmp	r5,	r0	;这里进行比较
	beq	%F1		;相等的话就跳到下一个1标号处
	ldr	r0, =0xec75	;这是另一个期望值
	cmp	r5, r0
	beq	%F1		;相等的话就跳到下一个1标号处
	mov	r6, #1		;不相等了,设置r6=1.
1	
	bl	ReadNandStatus	;读取NAND状态,结果放在r1里
	
	mov	r8, #0		;r8设初值0,意义为页号
	ldr	r9, =ResetEntry	;r9设初值为初始化程序入口地址
;=========================================================================
; 注意,在这里使用的是ldr伪指令,而不是上面用的adr伪指令,它加载的是ResetEntry
; 的决对地址,也就是我们期望的RAM中的地址,在这里,它和|Image$$RO$$Base|一样
; 也就是说,我如我们编译程序时RO BASE指定的地址在RAM里,而把生成的文件拷到
; NAND里运行,由ldr加载的r9的值还是定位在内存.
;=========================================================================
2	
	ands	r0, r8, #0x1f	;凡r8为0x1f(32)的整数倍-1,eq有效,ne无效
	bne		%F3	;这句的意思是对每个块(32页)进行检错
	mov		r0, r8	;r8->r0
	bl		CheckBadBlk	;检查NAND的坏区
	cmp		r0, #0	;比较r0和0
	addne	r8, r8, #32	;存在坏块的话就跳过这个坏块
	bne		%F4	;没有的话就跳到标号4处
3	
	mov	r0, r8		;当前页号->r0
	mov	r1, r9		;当前目标地址->r1
	bl	ReadNandPage	;读取该页的NAND数据到RAM
	add	r9, r9, #512	;每一页的大小是512Bytes
	add	r8, r8, #1	;r8指向下一页
4	
	cmp	r8, #256	;比较是否读完256页即128KBytes
	bcc	%B2		;如果r8小于256(没读完),就返回前面的标号2处
	
	mov	r5, #NFCONF	;DsNandFlash
	ldr	r0, [r5, #4]
	bic r0, r0, #1
	str	r0, [r5, #4]
	ldr	pc, =copy_proc_beg	;调用copy_proc_beg
;===========================================================
copy_proc_beg
	adr	r0, ResetEntry	;ResetEntry值->r0
	ldr	r2, BaseOfROM	;BaseOfROM值(后面有定义)->r2
	cmp	r0, r2		;比较r0和r2
	ldreq	r0, TopOfROM	;如果相等的话(在内存运行),TopOfROM->r0
	beq	InitRam		;同时跳到InitRam

;=========================================================
;下面这个是针对代码在NOR FLASH时的拷贝方法
;功能为把从ResetEntry起,TopOfROM-BaseOfROM大小的数据拷到BaseOfROM
;TopOfROM和BaseOfROM为|Image$$RO$$Limit|和|Image$$RO$$Base|
;|Image$$RO$$Limit|和|Image$$RO$$Base|由连接器生成
;为生成的代码的代码段运行时的起启和终止地址
;BaseOfBSS和BaseOfZero为|Image$$RW$$Base|和|Image$$ZI$$Base|
;|Image$$RW$$Base|和|Image$$ZI$$Base|也是由连接器生成
;两者之间就是初始化数据的存放地放
;=======================================================

	ldr r3, TopOfROM	
0
	ldmia	r0!, {r4-r7}
	stmia	r2!, {r4-r7}
	cmp	r2, r3
	bcc	%B0
	
	sub	r2, r2, r3		;r2=BaseOfROM-TopOfROM=(-)代码长度		
	sub	r0, r0, r2	;r0=ResetEntry-(-)代码长度=ResetEntry+代码长度	
		
InitRam	
	ldr	r2, BaseOfBSS		;BaseOfBSS->r2
	ldr	r3, BaseOfZero		;BaseOfZero->r3
0
	cmp	r2, r3			;比较BaseOfBSS和BaseOfZero
	ldrcc	r1, [r0], #4		;要是r2<BaseOfZero则
	strcc	r1, [r2], #4		;从r0(指向NOR的BSS空间)
	bcc	%B0			;拷贝数据到BaseOfBSS处

	mov	r0,	#0		;接下来就是清除Zero段的内存
	ldr	r3,	EndOfBSS	;为|Image$$ZI$$Limit|,Zero段的结尾
1	
	cmp	r2,	r3
	strcc	r0, [r2], #4
	bcc	%B1
	
	ldr	pc, =%F2		;goto compiler address
2
	
;	[ CLKDIV_VAL>1 		; means Fclk:Hclk is not 1:1.