6410启动过程分析

河北科技大学

孟志永

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2013年3月26日星期二

一、ARM6410的存储器空间结构

        ARM6410有32位物理地址，分为2部分，一部分用于内存，一部分用于外设。

        32位地址对应4G的空间范围。即从0x0000_0000到 0xFFFF_FFFF。

        主存储器通过SPINE总线访问，范围从0x0000_0000到 0x6FFF_FFFF，该空间有被分成4部分：引导映像区、内部存储区、静态存储区和动态存储区。

        外设地址空间从0x7000_0000到 0x7FFF_FFFF，通过PERI总线访问，所有的SFRs都在此空间。

        外设空间即AHB总线内存表，内容太多，这不在重复，详见6410数据手册中的Table2-3。

二、6410启动详述

        （1）6410支持多种启动模式，这些启动模式包括：NorFlash启动、NandFlash启动、OneNAND启动、MODEM启动以及IROM启动，而IROM启动模式下，又支持MoviNand，SD/MMC，iNand，OneNand和Nand等启动模式。既然有多种启动方式，必定有启动方式的选择方法。因为启动模式是在程序运行之前，所以这些配置方法应该是由硬件来设定的。

与启动相关的硬件引脚有：XSELNAND、OM[4：1]、GPN[15：13]。这些引脚组合实现相应的启动配置。见下表：

表1  6410启动配置表

（2）IROM启动详述

        IROM配置存储器控制器，然后由存储器控制器把存储器中的BL1读入到Stepping Stone中运行，BL1配置SDRAM控制器，负责把BL2读入到SDRAM中然后启动BL2，BL2负责把OS和F/S引导起来，操作系统就正常工作了。

        IROM中的程序是由三星固化的，它仅能读取4K的BL1到Stepping Stone中，虽然Steping Stone有8K，因此也只能使用4K空间。

        固化的IROM只能从固定地址读取BL1，不同的存储器的读取地址也不相同，所以在存储器内BL1的存放地址要于此相对应（NAND：0x0C00400、高级NAND：0x0C00404、SD/MMC：0x0C00408、OneNAND：0x0C0040C、4字节突发的OneNAND：0x0C004010、8字节突发的OneNAND：0x0C004010）。详细地址及IROM功能流程详见IROM的启动流程图。

        不同的存储器有着不同的硬件结构及不同的驱动方式，IROM必须获取相应的信息来配置自己的驱动模式。对于NAND Flash来说这些信息是由硬件GPN[15：13]来指明的，而对于SD/MMC存储器设备则需要由存储器内部固定位置存放的数据来提供。

        无论哪种启动存储器，BL1最大8K空间，不同的存储器BL1的位置不同，对于NAND Flash来说是从其Block 0地址开始的8K空间，NAND Flash页大小不同，那么8K空间所占用的页数量也不同，比如512B/Page，则8K需要16个页，2048B/Page，则需要4个页，若4096B/Page，则需要2个页。