s5pv210——SD卡启动的细节思考

来源：互联网发布：大数据时代 txt 久久编辑：程序博客网时间：2024/06/08 12:18

以下内容源于朱友鹏《物联网大讲坛》的学习，以及博客http://www.cnblogs.com/biaohc/p/6361662.html的学习整理，如有侵权，请告知删除。

1、首先，通过write2sd.sh将BL1，BL2烧录至SD卡。

（1）脚本内容

#!/bin/shsudo dd iflag=dsync oflag=dsync if=./BL1/BL1.bin of=/dev/sdb seek=1sudo dd iflag=dsync oflag=dsync if=./BL2/BL2.bin of=/dev/sdb seek=45

（2）可知sd卡内容分布

2、其次，明确启动的一些细节。

由博客http://blog.csdn.net/oqqhutu12345678/article/details/70120598的地址映射可知：

（1）IROM是64KB的大小，范围为0x0000_0000~0x0000_FFFF，内部存储的是BL0的代码。

（2）IRAM是96KB的大小，范围为0xD000_2000~0xD000_3800，它细分不同用途的存储区。

BL1存储区（开始地址为0xD002_0010，这地址是BL1的真正地址）；
BL1存储区之前有16字节用于BL1的校验头；
外部拷贝函数区（开始地址为0xD003_7F80）；
中断向量表区（开始地址为0xD003_7400）；

（3）SD启动的细节

当用SD卡启动时，由于三星开发板用sd卡启动的机制的限定，需要对原来的bin文件（原生的led.bin文件）进行加工（经过mkv210_image.c相关的添加16字节的校验头），得到210.bin文件（包含led.bin文件+16字节校验头）；
再利用上述脚本进行烧录到SD卡中。
BL0读取SD卡中的BL1（即210.bin文件，包含led.bin文件+16字节校验头）至ISRAM中以0xD002_000开始的区域；（此时led.bin还是处于0xD002_0010开始的区域）
BL0根据led.bin文件计算出一个校验checksum，与16字节校验头中的cheksum对比，如果相同则执行BL1，否则不再执行。
当利用DWN工具下载时，摆脱了SD卡启动的限制，因此烧录的地址直接为0xD002_0010，烧录的文件是直接的文件bin文件。

（4）也就是说，SD卡启动时，BL0负责将SD卡中的BL1复制到ISRAM中以0xD002_0000开始的区域。

换言之，凡是以SD卡作为载体的，都需要对原来的,bin文件进行加工；
加工方法是mkv210_image.c相关的添加16字节的校验头操作。
执行裸机程序，类似于执行BL1，一般不用到执行BL2（如果BL1的大小超过了16KB，则应该分割成BL1，BL2）。
执行裸机程序的过程，和执行uboot的过程（源文档描述的BL1，BL2过程）不一样。

（5）问题

为什么将BL1，BL2分别烧录至SD卡的以第1，第45块为始的区域，其他的区域可以吗？（猜想，BL1必须烧录到第1块起始的区域，BL2可以适当位置）
BL0代码怎样知道BL1代码，BL2代码在SD卡中存储的位置的？BL0怎么知道自己应该复制多少个字节？（猜想，BL1必须烧录到块1起始的区域，因此BL0很容易读取BL1，而由于BL1中有内容提示BL2烧录到了哪个块，BL1将到那个区域把BL2复制到内存中。一般我们会规定复制多少个字节？）
BL0把复制的内容放置哪里？为什么复制到哪里？复制到别处可以吗？怎样体现复制到哪个地点的？（猜想，BL0把内容复制到ISRAM中以0xD002_0000开始的区域，因为BL1存储区里的会被自动执行，所以要复制到该区域，复制到别处就不能执行了。原生程序中BL1阶段的链接脚本地址为0xD002_0010，因此原生的bin会被链接到链接脚本指定的0xD002_0010）。
如何将一个大于16kb的裸机程序进行分割成BL1，BL2？（猜想，BL1需要把SRAM给初始化，然后BL1把BL2的内容复制到相应的位置（上面提到的外部拷贝函数区与此有关），然后跳转执行）

3、程序太大，分成BL1，BL2。详见博客http://www.cnblogs.com/biaohc/p/6361662.html

（1）BL0首先从SD卡的第一扇区中复制16KB（即BL1，包括16字节的校验头）到ISRAM中去执行。

第一扇区，16KB（默认BL1为16KB的大小）；

（2）BL1程序所做的事情（BL1的链接地址为0xD002_0010，这样BL1的运行地址和链接地址是一致的，BL1不存在重定位的问题）

开关置锁
关看门狗
开icache
设置栈
初始化dram
初始化dram以后，再执行sd卡复制函数，把接下来要执行的代码复制到dram中；
跳转到内存中去执行接下来的代码即可；

/* *        s5pv210裸机实验 *         *         * */ #define WTCON                0xE2700000#define PS_HOLD_CONTROL        0xE010E81C#define SVC_STACK            0xD0037D80     .global _start_start:        //关看门狗    ldr r0, =WTCON    ldr r1, =0    str r1, [r0]        //PS_HOLD置锁    ldr r0, =0xE010E81C    ldr r1, =0x301    ldr r2, [r0]    orr r2, r2, r1    str r2, [r0]     //开icache    mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0    //bic r0, r0, #(1<<12)        //置0 关icache    orr r0, r0, #(1<<12)        //置1 开icache    mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0            //设置栈    ldr sp, =SVC_STACK    bl sdram_asm_init//此函数见博文《s5pv210——SDARM的初始化》            bl cpysd_2_dram        b .

/ *        s5pv210裸机实验 *         *        sd卡中内容复制到内存中 * */#define CopySDMMCtoMem            0xD0037F98#define MEM_ADDRESS                0x23e00000#define bool                     intextern void led_blink(void);typedef bool (*CopyFunc_t)(int, unsigned int, unsigned short, unsigned int*, bool);void cpysd_2_dram(void) {    //初始化函数指针p1，将0xD0037F98中的值强制类型转换为CopyFunc_t函数类型    CopyFunc_t p1 = (CopyFunc_t)(*(unsigned int*)CopySDMMCtoMem);        //初始化函数指针p2，    void (*p2)(void) = (void (*)(void))MEM_ADDRESS;        // 通道号：0，或者2    // 开始扇区号：45    // 读取扇区个数：40    // 读取后放入内存地址：0x23E00000，注意BL2的链接地址是0x23E00000    // with_init：0    (*p1)(2, 45, 40, (unsigned int*)MEM_ADDRESS, 0);        //跳转到0x23e00000内存地址处执行函数            (*p2)();    }

由上面可知，BL1从SD卡哪个块开始拷贝BL2，拷贝多少，都是在拷贝函数中指定的，这很好回答了上面2中的问题。另外，注意BL2的链接地址应该设置为0x23E00000，因为BL1将BL2内容拷贝到了该地址。

疑惑：“将0xD0037F98中的值强制类型转换为CopyFunc_t函数类型”，即0xD0037F98中的值表示的拷贝函数的入口地址。这个拷贝函数是怎样的？

（3）BL2：

/* *        s5pv210裸机实验 *         *         * */ #define WTCON                0xE2700000#define PS_HOLD_CONTROL        0xE010E81C#define SVC_STACK            0xD0037D80     .global _start_start:    bl led_blink            b .

/* *        s5pv210裸机实验 *         *        LED流水灯 * */ #define _REG_GPJ0CON            *((unsigned int*)0xE0200240)#define _REG_GPJ0DAT            *((unsigned int*)0xE0200244)#define _REG_GPD0CON            *((unsigned int*)0xE02000A0)#define _REG_GPD0DAT            *((unsigned int*)0xE02000A4)void delay(void);void led_blink(void){    //GPJ03、4、5设置为output模式        _REG_GPJ0CON = 0x11111111;        //GPD0 1设置为输出模式    _REG_GPD0CON &= ~(0xF << 4);    _REG_GPD0CON |= (0x1 << 4);        while (1) {                //led4 暗        _REG_GPD0DAT |= (1<<1);        //暗                //GPJ03、4、5输出低电平为亮        //led1 亮        _REG_GPJ0DAT = ((0<<3) | (1<<4) | (1<<5));                                       //延时        delay();                //led2 亮        _REG_GPJ0DAT = ((1<<3) | (0<<4) | (1<<5));                //延时        delay();                //led3 亮        _REG_GPJ0DAT = ((1<<3) | (1<<4) | (0<<5));                //延时        delay();        //关 1 2 3        _REG_GPJ0DAT = ((1<<3) | (1<<4) | (1<<5));        //led4 亮        _REG_GPD0DAT &= ~(1<<1);        //亮                //延时        delay();            }    }void delay(void){    volatile unsigned int i = 900000;        // volatile 让编译器不要优化，这样才能真正的减    while (i--);                            // 才能消耗时间，实现delay}

总结：

（1）BL1,BL2不同的链接地址（如d0020010 ，23e00000）；

（2）BL1运行时，将sd卡中的BL2拷贝到内存23e00000。

这里涉及到内存的操作，因此BL1必须先初始化SDRAM；
拷贝动作是在BL1中进行的，拷贝完后由函数指针的解引用，实现跳转。这里涉及重定位？
BL1有一系列初始化。如锁存、cache等。

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