arm boot2410init.s分析.txt

ARM Boot2410Init.s分析.rar ARM Boot2410Init.s分析.rar

  2410Init.s分析 
新一篇: Nand Flash结构与读写分析
     
工程里面的头文件 2410Init.s包括了板子上电后的初始话，具体有几个步骤：
讲述S3C2410启动程序设计
1.       屏蔽所有中断，关看门狗。
2.       根据工作频率设置PLL寄存器
3.       初始化存储控制相关寄存器
4.       初始化各模式下的栈指针
5.       设置缺省中断处理函数
6.       将数据段拷贝到RAM中，将零初始化数据段清零
7.       跳转到C语言Main入口函数中
 
要看懂这个头文件是比较难的，我跟DVD视频的教程看了两遍，弄懂了一些，视频上讲的是 ARM7 S3C44B0的 Init.s 但我觉得和2410的差不多。我将这个程序注释了一下。可能有些地方不是很正确，只提供参考。
;=========================================
; NAME: 2410INIT.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,POWER_OFF mode
; 2002.04.10:SJS:sub interrupt disable 0x3ff -> 0x7ff 
; 2002.11.29:Kong:DCD BANKSIZE Resiger 0x32 -> 0xb2 (ARM core burst enable)
;=========================================
    INCLUDE option.inc
    INCLUDE memcfg.inc
    INCLUDE 2410addr.inc
BIT_SELFREFRESH EQU (1<<22)
;下面是对arm处理器模式寄存器对应值的常数定义，arm处理器中有一个CPSR程序状态寄存器 它的后五位决定目前的处理器模式
;Pre-defined constants
USERMODE    EQU     0x10
FIQMODE     EQU     0x11
IRQMODE     EQU     0x12
SVCMODE     EQU     0x13
ABORTMODE   EQU     0x17
UNDEFMODE   EQU     0x1b
MODEMASK    EQU     0x1f
NOINT       EQU     0xc0
;The location of stacks
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 ~ 
;check if tasm.exe is used. 
;arm处理器有两种工作状态 1.arm:32位 这种工作状态下执行字对准的arm指令 2.Thumb:16位 这种工作状;态执行半字对准的Thumb指令 
;因为处理器分为16位 32位两种工作状态 程序的编译器也是分16位和32两种编译方式 所以下面的程序用;于根据处理器工作状态确定编译器编译方式 
;code16伪指令指示汇编编译器后面的指令为16位的thumb指令 
;code32伪指令指示汇编编译器后面的指令为32位的arm指令 
;这段是为了统一目前的处理器工作状态和软件编译方式（16位编译环境使用tasm.exe编译
;Check if tasm.exe(armasm -16 ...@ADS 1.0) is used.
    GBLL    THUMBCODE
    [ {CONFIG} = 16 ;if config==16 这里表示你的目前处于领先地16位编译方式
THUMBCODE SETL  {TRUE};设置THUMBCODE 为 true
        CODE32;转入32位编译模式
        |  ;else 
THUMBCODE SETL  {FALSE};设置THUMBCODE 为 false
        ]

        MACRO
    MOV_PC_LR
        [ THUMBCODE
            bx lr
        |
            mov pc,lr
        ]
    MEND
        MACRO
    MOVEQ_PC_LR
        [ THUMBCODE
            bxeq lr
        |
            moveq pc,lr
        ]
    MEND
;注意下面这段程序是个宏定义 很多人对这段程序不理解 我再次强调这是一个宏定义 所以大家要注意了
;下面包含的HandlerXXX HANDLER HandleXXX将都被下面这段程序展开 
;这段程序用于把中断服务程序的首地址装载到pc中，有人称之为“加载程序”。 
;本初始化程序定义了一个数据区（在文件最后），34个字空间，存放相应中断服务程序的首地址。每个字
;空间都有一个标号，以Handle***命名。 
;在向量中断模式下使用“加载程序”来执行中断服务程序。 
;这里就必须讲一下向量中断模式和非向量中断模式的概念 
;向量中断模式是当cpu读取位于0x18处的IRQ中断指令的时候，系统自动读取对应于该中断源确定地址上的;
;指令取代0x18处的指令，通过跳转指令系统就直接跳转到对应地址 
;函数中 节省了中断处理时间提高了中断处理速度标 例如 ADC中断的向量地址为0xC0,则在0xC0处放如下
;代码：ldr PC,=HandlerADC 当ADC中断产生的时候系统会 
;自动跳转到HandlerADC函数中 
;非向量中断模式处理方式是一种传统的中断处理方法，当系统产生中断的时候，系统将interrupt 
;pending寄存器中对应标志位置位 然后跳转到位于0x18处的统一中断 
;函数中 该函数通过读取interrupt pending寄存器中对应标志位 来判断中断源 并根据优先级关系再跳到
;对应中断源的处理代码中
        MACRO
$HandlerLabel HANDLER $HandleLabel
;HandlerLabel为中断服务入口地址
$HandlerLabel
    sub     sp,sp,#4        ;decrement sp(to store jump address)
    ;将要使用的r0寄存器入栈
    stmfd   sp!,{r0}        ;PUSH the work register to stack(lr does't push because it return to original address)
    ldr     r0,=$HandleLabel;load the address of HandleXXX to r0
    ldr     r0,[r0]         ;load the contents(service routine start address) of HandleXXX
    ;将对应的中断函数首地址入栈
    str     r0,[sp,#4]      ;store the contents(ISR) of HandleXXX to stack
    ;将中断函数首地址出栈 放入程序指针中 系统将跳转到对应中断处理函数
    ldmfd   sp!,{r0,pc}     ;POP the work register and pc(jump to ISR)
    MEND
    
;一个arm由RO,RW,ZI三个断组成 其中RO为代码段，RW是已经初始化的全局变量，ZI是未初始化的全局变量
;（对于GNU工具 对应的概念是TEXT ,DATA,BSS）bootloader 
;bootloader要将RW段复制到ram中并将ZI段清零 编译器使用下列段来记录各段的起始和结束地址
; |Image$$RO$$Base| ; RO段起始地址 
; |Image$$RO$$Limit| ; RO段结束地址加1 
; |Image$$RW$$Base| ; RW段起始地址 
; |Image$$RW$$Limit| ; RW段结束地址加1 
; |Image$$ZI$$Base| ; ZI段起始地址 
; |Image$$ZI$$Limit| ; ZI段结束地址加1 
;这些标号的值是通过编译器的设定来确定的 如编译软件中对ro-base和rw-base的设定，例如 ro-base=0xc000000 rw-base=0xc5f0000
    IMPORT  |Image$$RO$$Limit|  ; End of ROM code (=start of ROM data)
    IMPORT  |Image$$RW$$Base|   ; Base of RAM to initialise
    IMPORT  |Image$$ZI$$Base|   ; Base and limit of area
    IMPORT  |Image$$ZI$$Limit|  ; to zero initialise
    
    
    IMPORT  Main    ; The main entry of mon program 
    
    AREA    Init,CODE,READONLY
;异常中断矢量表（每个表项占4个字节） 下面是中断向量表 一旦系统运行时有中断发生 即使移植了操作;系统 如linux 处理器已经把控制权交给了操作系统 一旦发生中断 处理器还是会跳转到从0x0开始 
;中断向量表中某个中断表项（依据中断类型）开始执行 
;具体中断向量布局请参考s3c44b0 spec 例如 adc中断向量为 0x000000c0下面对应表中第49项位置 向量地址0x0+4*(49-1)=0x000000c0 
    ENTRY 
;板子上电和复位后 程序开始从位于0x0处开始执行硬件刚刚上电复位后 程序从这里开始执行跳转到标?
;为ResetHandler处执行
    ;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't be used here because the linker generates error.
    ;总线宽度判?
    ;DCD用于分配一段字内存单片，并用后面的伪指令初始化
    ;分配字节由expr 个数决定
    ASSERT  :DEF:ENDIAN_CHANGE
    [ ENDIAN_CHANGE
        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  
        ]
    b   HandlerUndef    ;handler for Undefined mode
    b   HandlerSWI      ;handler for SWI interrupt
    b   HandlerPabort   ;handler for PAbort
    b   HandlerDabort   ;handler for DAbort
    b   .               ;reserved 0x14
    b   HandlerIRQ      ;handler for IRQ interrupt 
    b   HandlerFIQ      ;handler for FIQ interrupt
;@0x20
    b   EnterPWDN
 ;大小端判断
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
    
;进入掉电模式功能
; 1. SDRAM 必须在自刷新模式.
; 2. 所有中断必须屏蔽 for SDRAM/DRAM self-refresh.
; 3. LCD 关闭for SDRAM/DRAM self-refresh.
; 4. The I-cache 可能需要开启. 
; 5. The location of the following code may have not to be changed.
;void EnterPWDN(int CLKCON); 
EnterPWDN           
    mov r2,r0               ;r2=rCLKCON
    tst r0,#0x8             ;POWER_OFF mode?
    bne ENTER_POWER_OFF
ENTER_STOP  
    ldr r0,=REFRESH     
    ldr r3,[r0]                     ;r3=rREFRESH    
    mov r1, r3
    orr r1, r1, #BIT_SELFREFRESH
    str r1, [r0]                    ;Enable SDRAM self-refresh
    mov r1,#16          ;wait until self-refresh is issued. may not be needed.
0   subs r1,r1,#1
    bne %B0
    ldr r0,=CLKCON      ;enter STOP mode.
    str r2,[r0]    
    mov r1,#32
0   subs r1,r1,#1   ;1) wait until the STOP mode is in effect.
    bne %B0         ;2) Or wait here until the CPU&Peripherals will be turned-off
                    ;   Entering POWER_OFF mode, only the reset by wake-up is available.
    ldr r0,=REFRESH     ;exit from SDRAM self refresh mode.
    str r3,[r0]
    
    MOV_PC_LR
ENTER_POWER_OFF 
    ;NOTE.
    ;1) rGSTATUS3 should have the return address after wake-up from POWER_OFF mode.
    
    ldr r0,=REFRESH     
    ldr r1,[r0]                     ;r1=rREFRESH    
    orr r1, r1, #BIT_SELFREFRESH
    str r1, [r0]                    ;Enable SDRAM self-refresh
    mov r1,#16          ;Wait until self-refresh is issued,which may not be needed.
0   subs r1,r1,#1
    bne %B0
    ldr     r1,=MISCCR
    ldr r0,[r1]
    orr r0,r0,#(7<<17)  ;Make sure that SCLK0:SCLK->0, SCLK1:SCLK->0, SCKE="L" during boot-up 
    str r0,[r1]
    ldr r0,=CLKCON
    str r2,[r0]    
    b .                 ;CPU will die here.
    
WAKEUP_POWER_OFF
    ;Release SCLKn after wake-up from the POWER_OFF mode.
    ldr r1,=MISCCR
    ldr r0,[r1]
    bic r0,r0,#(7<<17)      ;SCLK0:0->SCLK, SCLK1:0->SCLK, SCKE:L->H
    str r0,[r1]
    
    ;Set memory control registers
    ldr r0,=SMRDATA
    ldr r1,=BWSCON      ;BWSCON Address
    add r2, r0, #52     ;End address of SMRDATA
0       
    ldr r3, [r0], #4    
    str r3, [r1], #4    
    cmp r2, r0      
    bne %B0
    mov r1,#256
0   subs r1,r1,#1       ;1) wait until the SelfRefresh is released.
    bne %B0 
    ldr r1,=GSTATUS3    ;GSTATUS3 has the start address just after POWER_OFF wake-up
    ldr r0,[r1]
    mov pc,r0
    LTORG
    ;下面是具体的中断处理函数跳转的宏，通过上面的$HandlerLabel的宏定义展开后跳转到对应的中断处理;函数（对于向量中断）
HandlerFIQ      HANDLER HandleFIQ
HandlerIRQ      HANDLER HandleIRQ
HandlerUndef    HANDLER HandleUndef
HandlerSWI      HANDLER HandleSWI
HandlerDabort   HANDLER HandleDabort
HandlerPabort   HANDLER HandlePabort
;下面这段程序是用来处理非向量中断，具体判断I_ISPR中各位是否置1 置1表示目前此中断等待响应（每次只能有一位置1），从最高优先级中断位开始判断，检测到等待服务 
;中断就将pc置为中断服务函数首地址
IsrIRQ  
    sub     sp,sp,#4       ;预留返回指针的存储位置
    stmfd   sp!,{r8-r9}   
    
    ldr     r9,=INTOFFSET
    ldr     r9,[r9];载入I_ISR
    ldr     r8,=HandleEINT0
    add     r8,r8,r9,lsl #2
    ldr     r8,[r8]
    str     r8,[sp,#8]
    ldmfd   sp!,{r8-r9,pc}
;=======
; ENTRY  
;=======
;扳子上电和复位后 程序开始从位于0x0执行b ResetHandler 程序从跳转到这里执行 
;板子上电复位后 执行几个步骤这里通过标号在注释中加1，2，3....标示 标号表示执行顺序 
;1.禁止看门狗 屏蔽所有中断
ResetHandler
    ldr r0,=WTCON           ;watch dog disable 
    ldr r1,=0x0         
    str r1,[r0]
    ldr r0,=INTMSK
    ldr r1,=0xffffffff      ;all interrupt disable
    str r1,[r0]
    ldr r0,=INTSUBMSK
    ldr r1,=0x7ff           ;all sub interrupt disable, 2002/04/10
    str r1,[r0]
    [ {FALSE}
        ; rGPFDAT = (rGPFDAT & ~(0xf<<4)) | ((~data & 0xf)<<4);    
        ; Led_Display
    ldr r0,=GPFCON