start.S解析
首先是头文件包含
#
include
<config.h>
#
include
<version.h>
#
if
defined(CONFIG_ENABLE_MMU)
#
include
<asm/proc/domain.h>
#endif
#
include
<regs.h>
#ifndef CONFIG_ENABLE_MMU
#ifndef CFG_PHY_UBOOT_BASE
#define CFG_PHY_UBOOT_BASE CFG_UBOOT_BASE
#endif
#endif
config.h是在配置时生成的文件，里面包含的是linux/autoconf.h，在mkconfig文件中可以看到生成的指令，内部包含板子的型号等参数。
version.h是uboot版本号，由Makefile生成。
asm/proc/domain.h不是uboot的原生目录，是配置时创建的符号链接，实际指向asm-arm/proc-armv/domain.h
regs.h也是配置时生成的，实际为s5pc110.h
上面两个目录这样配置是为了增强可移植性。
接着定义两个宏 CFG_PHY_UBOOT_BASE CFG_UBOOT_BASE 为uboot的物理地址，CFG_UBOOT_BASE地址为0x33e00000
#
if
defined(CONFIG_EVT1) && !defined(CONFIG_FUSED)
.word
0x2000
.word
0x0
.word
0x0
.word
0x0
#endif
宏CONFIG_EVT1已经被定义了，后面定义4个字，由于210是32位，所以一个字就是4个字节。这里定义4个字是为了填充uboot前16字节，因为210sd卡启动时会有16B的校验头，所以这里预先填充16字节的数据，以后计算校验头的时候直接覆盖前16字节。
.globl _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
start.S的开始，这里虽然定义了异常向量表，但是由于uboot主要是用作启动，运行过程很短，所以基本不会用到。
开头的 b reset 跳转到reset，reset就是代码真正有意义的起始位置。 构建异常向量表
.global _end_vect
_end_vect:
.balignl
16
,
0xdeadbeef
这里定义了结束时候的动作，
.balignl是为了字节对齐，后面第一个参数表示16字节对齐，第二个参数表示填充内容，当地址偏移4个地址就填充0xdeadbeef，直到地址16字节对齐为止。0xdeadbeef本身没有别的意思，只是十六进制的数刚好组成了两个单词，坏牛肉，意思就是没用的东西，用来填充内存的。
_TEXT_BASE:
.word TEXT_BASE
/*
* Below variable is very important because we use MMU in U-Boot.
* Without it, we cannot run code correctly before MMU is ON.
* by scsuh.
*/
_TEXT_PHY_BASE:
.word CFG_PHY_UBOOT_BASE
.globl _armboot_start
_armboot_start:
.word _start
/*
* These are defined in the board-specific linker script.
*/
.globl _bss_start
_bss_start:
.word __bss_start
.globl _bss_end
_bss_end:
.word _end
定义TEXT_BASE，就是链接时的链接地址，0xc3e0_0000，随后又定义了CFG_PHY_UBOOT_BASE，之后定义了启动时的_start还有bss段。这些段的地址都是从链接脚本中得到的，这里相当于开辟空间存放这些地址。
/*
* the actual reset code
*/
reset:
/*
* set the cpu to SVC32 mode and IRQ & FIQ disable
*/
@;mrs r0,cpsr
@;bic r0,r0,#0x1f
@;orr r0,r0,#0xd3
@;msr cpsr,r0
msr cpsr_c, #0xd3
@ I & F disable, Mode:
0x13
- SVC
实际的reset代码。前面四行被注释掉了，实际代码只有一行
msr cpsr_c, #0xd3 msr传送数据到协处理器将#0xd3传送到cpsr寄存器的低八位（cpsr_c表示cpsr寄存器的低八位），0xd3就是11010011，禁止IRQ、FIQ，使处理器为ARM模式（即使用ARM指令而非Thumb指令），模式选择SVC模式。
设置处理器模式(SVC)
cpu_init_crit:
……
bl disable_l2cache
bl set_l2cache_auxctrl_cycle
bl enable_l2cache
/*
* Invalidate L1 I/D
*/
mov r0, #0 @
set
up
for
MCR
mcr p15, 0, r0, c8, c7, 0 @ invalidate TLBs
mcr p15, 0, r0, c7, c5, 0 @ invalidate icache
/*
* disable MMU stuff and caches
*/
mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0
bic r0, r0, #0x00002000 @ clear bits 13 (--V-)
bic r0, r0, #0x00000007 @ clear bits 2:0 (-CAM)
orr r0, r0, #0x00000002 @
set
bit 1 (--A-) Align
orr r0, r0, #0x00000800 @
set
bit 12 (Z---) BTB
mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0
接着是cpu初始化的代码，随后是 关L2 cache，设置L2 cache，使能L2 cache，刷新L1 cache的 Icache和 Dcache，关闭MMU。
这部分都是和CPU的cache和mmu有关，大概知道即可。 初始化cpu cache，关闭mmu
/* Read booting information */
ldr r0, =PRO_ID_BASE
ldr r1, [r0,#OMR_OFFSET]
bic r2, r1, #0xffffffc1
/* NAND BOOT */
cmp r2, #
0x0
@ 512B
4
-cycle
moveq r3, #BOOT_NAND
cmp r2, #
0x2
@ 2KB
5
-cycle
moveq r3, #BOOT_NAND
cmp r2, #
0x4
@ 4KB
5
-cycle
8
-bit ECC
moveq r3, #BOOT_NAND
cmp r2, #
0x6
@ 4KB
5
-cycle
16
-bit ECC
moveq r3, #BOOT_NAND
cmp r2, #
0x8
@ OneNAND Mux
moveq r3, #BOOT_ONENAND
/* SD/MMC BOOT */
cmp r2, #
0xc
moveq r3, #BOOT_MMCSD
/* NOR BOOT */
cmp r2, #
0x14
moveq r3, #BOOT_NOR
/* Uart BOOTONG failed */
cmp r2, #(
0x1
<<
4
)
moveq r3, #BOOT_SEC_DEV
ldr r0, =INF_REG_BASE
//0xE010F000
str r3, [r0, #INF_REG3_OFFSET]
//0x0c
读取启动信息，根据PRO_ID_BASE和OMR_OFFSET得知寄存器地址为0xE0000004，这个寄存器中的值反映了OMpin的接法，也就是知道了启动介质是Nand还是SD还是别的东西。之后比较r2，将对应的启动介质的地址写入r3中。最后将r3的数据传入
INF_REG_BASE+INF_REG3_OFFSET中，查手册知这是INFORM3，用户定义数据的寄存器，这里用来存储启动介质的信息。
/*
* Go setup Memory and board specific bits prior to relocation.
*/
ldr sp, =0xd0036000
/* end of sram dedicated to u-boot */
sub sp, sp, #12
/* set stack */
mov fp, #0
bl lowlevel_init
/* go setup pll,mux,memory */
这里第一次初始化栈地址，栈地址在SRAM中。这里初始化栈，之后调用lowlevel_init函数去初始化各个硬件，lowlevel_init的详细分析在：http://blog.csdn.net/ldzq_sue/article/details/78354879
关看门狗 开发板供电置锁 恢复I/O状态 初始化时钟 DDR初始化 串口初始化并打印调试信息"OK"
/* To hold max8698 output before releasing power on switch,
* set PS_HOLD signal to high
*/
ldr r0, =
0xE010E81C
/* PS_HOLD_CONTROL register */
ldr r1, =
0x00005301
/* PS_HOLD output high */
str r1, [r0]
这里又进行了一次开发板置锁操作，实际上在lowlevel_init函数里已经做过了。
/* get ready to call C functions */
ldr sp, _TEXT_PHY_BASE
/* setup temp stack pointer */
sub sp, sp, #
12
mov fp, #
0
/* no previous frame, so fp=0 */
第二次设置栈，因为之前的代码都还在SRAM中运行，内存空间很小(只有96KB)。第二部分还在SD卡（启动介质）里，现在DDR已经初始化了，可以使用更多的空间，将整个代码都迁移到DDR中。。这次设置栈地址在DDR SDRAM中，虽然设置的栈地址和uboot代码链接地址相同，但是由于ARM中的栈是满减栈(FD)，所以uboot代码向后执行，而栈则向前压栈，并不会冲突。
/* when we already run in ram, we don't need to relocate U-Boot.
* and actually, memory controller must be configured before U-Boot
* is running in ram.
*/
ldr r0, =
0xff000fff
bic r1, pc, r0
/* r0 <- current base addr of code */
ldr r2, _TEXT_BASE
/* r1 <- original base addr in ram */
bic r2, r2, r0
/* r0 <- current base addr of code */
cmp r1, r2
/* compare r0, r1 */
beq after_copy
/* r0 == r1 then skip flash copy */
这里再次检查当前地址与链接地址(之前在lowlevel_init中检查过)，判断是否需要重定位。冷启动的这个时候，这些代码还运行在SRAM中，需要进行重定位来将整个代码迁移到DDR中。
#
if
defined(CONFIG_EVT1)
/* If BL1 was copied from SD/MMC CH2 */
ldr r0, =
0xD0037488
ldr r1, [r0]
ldr r2, =
0xEB200000
cmp r1, r2
beq mmcsd_boot
#endif
0xD003_7488用户手册上没有，在iROM_ApplicationNote里，0xD0037488 V210_SDMMC_BASE Current boot channel. 0xEB20000是SDMA System Address register，用来为DMA transfer存储系统内存地址。r1和r2比较，如果相同就说明是通过SD卡从通道2启动，跳转去执行mmcsd_boot。
ldr r0, =INF_REG_BASE
//0xE010F000
ldr r1, [r0, #INF_REG3_OFFSET]
//0x0c
cmp r1, #BOOT_NAND
/* 0x0 => boot device is nand */
beq nand_boot
cmp r1, #BOOT_ONENAND
/* 0x1 => boot device is onenand */
beq onenand_boot
cmp r1, #BOOT_MMCSD
beq mmcsd_boot
cmp r1, #BOOT_NOR
beq nor_boot
cmp r1, #BOOT_SEC_DEV
beq mmcsd_boot
这里和上面代码的作用基本相同而且更全面，使用了之前读取OM pin后存储到INFORM的启动介质信息，可以看出上一段的代码有点重复了。
后面是各个启动介质boot的函数，这里只看mmcsd的：
mmcsd_boot:
#
if
DELETE //这个宏没有被定义过
ldr sp, _TEXT_PHY_BASE
sub sp, sp, #
12
mov fp, #
0
#endif
bl movi_bl2_copy
b after_copy
实际上的代码之后最后两行，movi_bl2_copy是在cpu/s5pc11x/movi.c文件里的一个C语言函数，功能是重定位代码到DDR中，之后跳转到
after_copy 去。
重定位代码到DDR
after_copy:
#
if
defined(CONFIG_ENABLE_MMU)
enable_mmu:
/* enable domain access */
ldr r5, =
0x0000ffff
mcr p15,
0
, r5, c3, c0,
0
@load domain access register
加载域访问寄存器。
/* Set the TTB register */
ldr r0, _mmu_table_base
ldr r1, =CFG_PHY_UBOOT_BASE
ldr r2, =
0xfff00000
bic r0, r0, r2
orr r1, r0, r1
mcr p15,
0
, r1, c2, c0,
0
设置转换表(Translation Table Base)，
_mmu_table_base 是一个标号，里面的内容是
_mmu_table_base:
.word mmu_table
//.word 就表示在当前位置放一个值，值是mmu_table
意思就是把
_mmu_table_base地址的内容传递给r0，而
_mmu_table_base上的内容是mmu_table。
/* Enable the MMU */
mmu_on:
mrc p15,
0
, r0, c1, c0,
0
orr r0, r0, #
1
mcr p15,
0
, r0, c1, c0,
0
nop
nop
nop
nop
#endif
使能MMU，这些设置内存相关的都是通过协处理器CP15来设置的。
建立虚拟地址映射物理地址的转换表并使能MMU
skip_hw_init:
/* Set up the stack */
stack_setup:
#
if
defined(CONFIG_MEMORY_UPPER_CODE)
//定义了这个宏
ldr sp, =(CFG_UBOOT_BASE + CFG_UBOOT_SIZE -
0x1000
)
#
else
ldr r0, _TEXT_BASE
/* upper 128 KiB: relocated uboot */
sub r0, r0, #CFG_MALLOC_LEN
/* malloc area */
sub r0, r0, #CFG_GBL_DATA_SIZE
/* bdinfo */
#
if
defined(CONFIG_USE_IRQ)
//没有定义这个宏
sub r0, r0, #(CONFIG_STACKSIZE_IRQ+CONFIG_STACKSIZE_FIQ)
#endif
sub sp, r0, #
12
/* leave 3 words for abort-stack */
#endif
第三次设置栈，这次设置栈的目的是为了调整栈的位置，使栈放在比较合适的地方（安全，紧凑而又不浪费内存）。
clear_bss:
ldr r0, _bss_start
/* find start of bss segment */
ldr r1, _bss_end
/* stop here */
mov r2, #
0x00000000
/* clear */
clbss_l:
str r2, [r0]
/* clear loop... */
add r0, r0, #
4
cmp r0, r1
ble clbss_l
ldr pc, _start_armboot
_start_armboot:
.word start_armboot
清bss段，bss段的开头和结尾地址是从链接脚本u-boot.lds中得到的。之后长跳转到_start_armboot，即DDR中无缝衔接进行到启动第二阶段。
至此，uboot启动第一阶段完毕。回顾整个启动过程，首先上电后板子内部的iROM里的BL0根据OMpin来判断启动介质，随后将启动代码的BL1部分(前16KB部分，具体大小不太清楚，数据手册写的最大16KB，但实际代码都是16KB。总之16KB是肯定可以工作的。)读取到SRAM中去启动执行，启动过程中执行了很多工作，包括：
- 构建异常向量表
- 设置处理器模式(SVC)
- 初始化cpu cache，关闭mmu
- 关看门狗
- 开发板供电置锁
- 恢复I/O状态
- 初始化时钟
- 初始化DDR
- 初始化串口并打印调试信息"OK"
- 重定位代码到DDR
- 建立虚拟地址映射物理地址的转换表并使能MMU
- 跳转到第二阶段
之后的代码就从
start_armboot开始执行。
本文内容由网友自发贡献，版权归原作者所有，本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容，请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)
