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嵌入式系统的资源有限

嵌入式系统的资源有限，应用程序通常都是固化在ROM中运行。ROM中的程序执行前，需要对系统硬件和软件运行环境进行初始化。这些工作是用汇编语言和C语言编写的Bootloader代码完成的。在ARM处理器的嵌入式系统中，Bootloader代码的作用主要有以下几点：

*初始化CPU各种模式的堆栈和寄存器；

*初始化系统中要使用的各种片内外设；

*初始化目标板；

*引导操作系统。
 Bootlader代码设计的一般流程
     

Bootloader代码是嵌入式系统中应用程序的开头部分，它与应用程序一起固化在ROM中，并首先在系统上运行。设计好Bootloader代码是设计嵌入式程序的关键，也是系统能够正常工作的前提。Bootloader代码所执行的操作主要信赖于CPU内核的类型，以及正在开发的嵌入式系统软件中需要使用CPU芯片上的哪些资源。Bootloader代码的一般流程（即Bootloader代码应该进行的操作）如图1所示。
基于LPC2104和μC/OS-II是多任务的实时操作系统。针对该款芯片和多任务实时操作系统的Bootloader程序的流程如图2所示。
关键代码分析

；中断向量表，给出了CPU芯片出现异常时应该转去执行的程序地址

Vectors

LDR PC,ResetAddr

LDR PC,UndefinedAddr

LDR PC,SWI_Addr

LDR PC,SWI_Addr

LDR PC,PrefetchAddr

LDR PC,DataAbortAddr

DCD 0xb9205f80

LDR PC,[PC,#-0xff0]

LDR PC,FIQ_Addr

ResetAddr DCD Reset

UndefinedAddr DCD Undefined

SWI_Addr DCD SoftwareInterrupt

PrefetchAddr DCD PrefetchAbort

DataAbortAddr DCD DataAbort

Nouse DCD 0

IRQ_Addr DCD 0

FIQ_Addr DCD FIQ_Handler

;InitStack函数，其功能是初始化CPU各种模式的堆栈

InitSatck

MOV R0,LR ；因芯片模式切换，故将程序返回地址保存至R0，同时在初始化堆栈完成后使用R0返回

MSR CPSR_c,#0xd3 ;设置管理模式堆栈

LDR SP，StackSvc

MSR CPSR_c,#0xd2 ;设置中断模式堆栈

LDR SP，StackIrq

MSR CPSR_c,#0xd1 ;设置快速中断模式堆栈

LDR SP，StackFiq

MSR PSR_c,#0xd7 ;设置中止模式堆栈

LDR SP，StackAbt

MSR CPSR_c,#0xdb ;设置未定义模式堆栈

LDR SP，StackUnd

MSR CPSR_c,#0xdf ;设置系统模式堆栈

LDR SP，StackUsr

MOV PC,R0

StackUsr DCD UsrStackSpace+(USR_STACK_LEGTH-1)*4

StackRvc DCD SvcStackSpace+(SVC_STACK_LEGTH-1)*4

StackIrq DCD IrqStackSpace+(IRQ_STACK_LEGTH-1)*4

StackFiq DCD FiqStackSpace+(FIQ_STACK_LEGTH-1)*4

StackAbt DCD AbtStackSpace+(ABT_STACK_LEGTH-1)*4

StackUnd DCD UndtStackSpace+(UND_STACK_LEGTH-1)*4

;系统初始化代码

Reset

BL InitStack ;调用InitStack函数初始化芯片各种模式的堆栈

BL TargetResetInit ；调用TargetResetInit函数对系统进行基本初始化

B _main ；跳转到ADS提供的启动代码_main函数处，它初始化函数库并最终引导CPU进入操作系统的main()函数

上面的程序代码只包含了流程图中的几个主机步骤。这些步骤都是必不可少的，其余的步骤都在TargetResetInit函数中加以实现。本例中的TargerReset Init函数如下：

void TargetResetInit(void)

{/*设置系统各部分时钟*/

PLLCON=1；

#if((Fcclk /4)/Fpclk==1

VPBDIV=0;

#endif

#if((Fcclk/4)/Fpclk==2

VPBDIV=2;

#endif

#if((Fcclk/4)/Fpclk==4

VPBDIV=1;

#endif

#if(Fcco/Fcclk)==1

PLLCFG=((Fcclk/Fosc)-1)|(1<<5);

#endif

#if(Fcco/Fcclk)==2

PLLCFG=((Fcclk/Fosc)-1|(2<<5);

#endif

#if(Fcco/Fcclk)==4

PLLCFG=((Fcclk/Fosc)-1|(3<<5);

#endif

#if(Fcco/Fcclk)==8

PLLCFG=((Fcclk/Fosc)-1)|(4<<5);

#endif

PLLFEED=0xaa;

PLLFEED=0x55;

while(PLLSTAT &(1<<10)==0)

PLLCON=3;

PLLFEED=0xaa;

PLLFEED=0x55;

/*设置存储器加速模块*/

MAMCR=2；

#if Fcclk<20000000

MAMTIM=1;

#else

#if Fcclk<40000000

MAMTIM=2;

#else

MAMTM=3;

#endif

#endif

/*初始化VIC，使芯片在进入μC/OS-II多任务环境前关中断*/

VICIntEnClr=0xffffffff;

VICVectAddr=0;

VICIntSelect=0;

/*其它步骤的代码与实际的软件功能相关，不具有代表性，故在此不列出*/

}