bootloader的核心初始化forARM11

今天刚学习完bootloader的核心初始化，趁早记下，免得忘记

关于ARM11的bootloader核心初始化，通过对u-boot的分析，主要有以下6步

1设置异常向量表

2设置CPU到svc模式

3关闭看门狗

4关闭所有中断

5关闭mmu和cache

6外设基地址初始化（这里先不讨论）

明确目标之后就可以开始了，先构造脚本文件

OUTPUT_ARCH(arm)

ENTRY(_start) //标记文件入口处

SECTIONS{

. = 0x50008000;

. = ALIGN(4); //对齐

.text : //执行代码

{

start.o(.text)

*(.text)

}

. = ALIGN(4);

.data : //数据

{

*(.data)

}

. = ALIGN(4);

bss_start = .;

.bss :

{

*(.bss)

}

bss_end = .;

}

然后转到.text文件写执行代码，创造start.S汇编文件，

.text

.global _start

_start: #以上都是规定，表示从_start处开始进入程序，下面是为了方便起见，进行了一下类似宏定义的操作

_undefined_instruction: .word undefined_instruction

_software_interrupt: .word software_interrupt

_prefetch_abort: .word prefetch_abort

_data_abort: .word data_abort

_not_used: .word not_used

_irq: .word irq

_fiq: .word fiq

设置中断向量表，说白了就是在程序发生异常时，你要去这几个地址执行对应的异常处理

b reset #初始化

ldr pc,_undefined_instruction #未定义的指令发生对应的处理

ldr pc,_software_interrupt #软件中断处理

ldr pc,_prefetch_abort #从内存中取指令失败

ldr pc,_data_abort #从内存中取数据失败

ldr pc,_not_used #这个我也不知道是干嘛的，但老师就是写了

ldr pc,_irq #一般中断

ldr pc,_fiq #快速中断

按照上面顺序，先去执行reset，也就是说为的BL的核心初始化

reset:

bl set_svc #设置cpu到SVC模式

bl disable_watchdog #关闭看门狗

bl disable_interrupt #关闭所有中断

bl disable_mmu #关闭mmu

关于设置CPU到SVC模式，先看看手册

写着我们只要把cpsr寄存器配置成0B10011就可以了，来看看cpsr寄存器

我们就是要配置最后5位，但是发现前面两位正好是中断和快速中断的关闭，那就顺便关了吧

所以

set_svc:

mrs r0, cpsr

bic r0, r0,#0x1f

orr r0, r0,#0xd3

msr cpsr, r0

mov pc, lr #返回到reset那里

接下来关闭看门狗

#define pwTCON 0x7E004000

disable_watchdog:

ldr r0, =pwTCON

mov r1, #0x0

str r1, [r0]

mov pc, lr

关闭所有中断，这里有点不同，关闭在一个寄存器里，开启又在另一个寄存器里

disable_interrupt:

mvn r1, #0x0

ldr r0, =0x71200014

str r1, [r0]

ldr r0, =0x71300014

str r1, [r0]

mov pc, lr

失效mmu和cache，然后关闭mmu和cache

disable_mmu:

mcr p15,0,r0,c7,c7,0

mrc p15,0,r0,c1,c0,0

bic r0,r0,#0x00000007

mcr p15,0,r0,c1,c0,0

mov pc, lr

所以整个.text里面是这样的

.text

.global _start

_start:

b reset

ldr pc,_undefined_instruction

ldr pc,_software_interrupt

ldr pc,_prefetch_abort

ldr pc,_data_abort

ldr pc,_not_used

ldr pc,_irq

ldr pc,_fiq

_undefined_instruction: .word undefined_instruction

_software_interrupt: .word software_interrupt

_prefetch_abort: .word prefetch_abort

_data_abort: .word data_abort

_not_used: .word not_used

_irq: .word irq

_fiq: .word fiq

undefined_instruction:

nop

software_interrupt:

nop

prefetch_abort:

nop

data_abort:

nop

not_used:

nop

irq:

nop

fiq:

nop

reset:

bl set_svc

bl disable_watchdog

bl disable_interrupt

bl disable_mmu

set_svc:

mrs r0, cpsr

bic r0, r0,#0x1f

orr r0, r0,#0xd3

msr cpsr, r0

mov pc, lr

#define pwTCON 0x7E004000

disable_watchdog:

ldr r0, =pwTCON

mov r1, #0x0

str r1, [r0]

mov pc, lr

disable_interrupt:

mvn r1, #0x0

ldr r0, =0x71200014

str r1, [r0]

ldr r0, =0x71300014

str r1, [r0]

mov pc, lr

disable_mmu:

mcr p15,0,r0,c7,c7,0

mrc p15,0,r0,c1,c0,0

bic r0,r0,#0x00000007

mcr p15,0,r0,c1,c0,0

mov pc, lr

在编写makefile文件

all : start.o //最终要生成的文件start.o

arm-linux-ld -Tgboot.lds -o gboot.elf $^ //链接成可执行文件

arm-linux-objcopy -O binary gboot.elf gboot.bin//生成二进制.bin文件

%.o : %.S //.o文件可以由.S汇编文件编译得到

arm-linux-gcc -g -c $^

%.o : %.c //.o文件也可以由.c文件汇编得到

arm-linux-gcc -g -c $^

这样BL的核心初始化就完成了