TQ210 —— s5pv210 start.S分析

/*

 *  armboot - Startup Code for S5PC110/ARM-Cortex CPU-core

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 *  Copyright (c) 2009 Samsung Electronics

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 * MA 02111-1307 USA

 *

 * Base codes by scsuh (sc.suh)

 */

/*

 *  mod by lhh

 *

 *  Our U-Boot Memory Map with static mmu_table

 *                                      (offset)

 *       --------------------------     

 *       |     Stack     (512KB)  |

 *       --------------------------     

 *       |     Heap       (1MB+envsize)   |

 *       --------------------------    

 *       |     IRQ Stack  (KB)   | <------------------------ if exists

 *       --------------------------     

 *       |     FIQ Stack  (KB)   | <------------------------ if exists

 *       --------------------------     

 *       |     GBL       (B)   |

 *       --------------------------     0x03exxxxx

 *       |     BSS and Reserved   |

 *       --------------------------     0x03e60000

 *       |     U-Boot    (512KB)  |

 *       --------------------------     0x03e00000

 */

#include

#include

#if defined(CONFIG_ENABLE_MMU)

#include

#endif

#include

#ifndef CONFIG_ENABLE_MMU

#ifndef CFG_PHY_UBOOT_BASE

#define CFG_PHY_UBOOT_BASE CFG_UBOOT_BASE

#endif /* CFG_PHY_UBOOT_BASE */

#endif /* CONFIG_ENABLE_MMU */

/*

 *************************************************************************

 *

 * Jump vector table as in table 3.1 in [1]

 *

 *************************************************************************

 */

#if defined(CONFIG_EVT1) && !defined(CONFIG_FUSED)

.word 0x2000

.word 0x0

.word 0x0

.word 0x0

#endif

 /******************************************************************************

 * .global关键字，相当于C语言extern，全局变量，外部可访问

 * _start程序入口，即uboot代码的开始。_start后面“：”标号，类似C中goto后面标号

 * _start的值就是代码的最起始，相对0的位置；跳转到reset这个标号执行，即复位向量

 * ARM上电复位后，从0x00000000执行，跳转到reset，不会执行异常向量表这部分。

 *

 * 异常向量表：未定义指令异常、软中断异常、预处理指令异常、未使用、数据异常、

 * 中断异常、快速中断异常；每条占一字节，地址范围为0x0000 0000～0x0000 0020

 * 设置异常向量表的作用是识别bootloader。以后系统每当有异常出现，

 * 则CPU会根据异常号，从内存的0x00000000处开始查表做相应的处理

*******************************************************************************/

.globl _start

_start: b reset   @相对跳转，不能用绝对跳转，因为启动代码有可能还运行在IRAM(s5pv210内部的SRAM)

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

@ .word伪操作，为分配一段字（4字节）内存单元

@ 用C表示：pc = *（_x） = x  x=异常向量

_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

_pad:

@ 这填写的只是一个初始值，填充4字节

.word 0x12345678 /* now 16*4=64 */

.global _end_vect  @ 异常向量结束标号

_end_vect:

@ 表示接下来的代码使用16字节对齐，不足的使用0xdeadbeef填充（坏牛肉）

@ 类似的还有一个0xbadc0de  坏代码（哈哈），十六进制没有o，是数字0

.balignl 16,0xdeadbeef

/*

 *************************************************************************

 *

 * Startup Code (reset vector)

 *

 * do important init only if we don't start from memory!

 * setup Memory and board specific bits prior to relocation.

 * relocate armboot to ram

 * setup stack

 *

 *************************************************************************

 */

@ 代码段基地址，boardsamsungTQ210config.mk中定义，TEXT_BASE=0x23e00000

_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

@ *(_armboot_start) = _start

.globl _armboot_start

_armboot_start:

.word _start

/*

 * These are defined in the board-specific linker script.

 */

 @ 栈头和栈尾定义在链接脚本里：boardsamsungTQ210u-boot.lds

.globl _bss_start

_bss_start:

.word __bss_start

.globl _bss_end

_bss_end:

.word _end

@ 中断的堆栈设置，在cpu_init中用到

#if defined(CONFIG_USE_IRQ)

/* IRQ stack memory (calculated at run-time) */

.globl IRQ_STACK_START

IRQ_STACK_START:

.word 0x0badc0de

/* IRQ stack memory (calculated at run-time) */

.globl FIQ_STACK_START

FIQ_STACK_START:

.word 0x0badc0de

#endif /* CONFIG_USE_IRQ */

/*

 * the actual reset code

 */

 @ ARM复位执行就是这里的程序，上面那部分异常只有在异常发生才会执行

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

@ 置cpu到svc32模式，关闭中断；msr将0xd3写到cpsr_c

31 30 29 28 --- 7 6 - 4 3 2 1 0 说明

        N Z C V I F M4 M3 M2 M1 M0  

                                   0 0 0 0 0 User模式

                                   0 0 0 0 1 FIQ模式

                                   0 0 0 1 0 IRQ模式

                                   0 0 0 1 1 SVC模式

                                   1 0 0 0 0 User模式

                                   1 0 0 0 1 FIQ模式

                                   1 0 0 1 0 IRQ模式

                                   1 0 0 1 1 SVC模式

                                   1 0 1 1 1 ABT模式

                                   1 1 0 1 1 UND模式

msr cpsr_c, #0xd3 @ I & F disable, Mode: 0x13 - SVC   1101 0011

/*

 *************************************************************************

 *

 * CPU_init_critical registers

 *

 * setup important registers

 * setup memory timing

 *

 *************************************************************************

 */

         /*

         * we do sys-critical inits only at reboot,

         * not when booting from ram!

         */

@ cpu初始化

cpu_init_crit:

@ CONFIG_EVT1定义了，这段不执行

#ifndef CONFIG_EVT1

#if 0

bl v7_flush_dcache_all

#else

bl disable_l2cache  

mov r0, #0x0 @ 

mov r1, #0x0 @ i

mov r3, #0x0

mov r4, #0x0

lp1:

mov r2, #0x0 @ j

lp2:

mov r3, r1, LSL #29 @ r3 = r1(i) <<29

mov r4, r2, LSL #6 @ r4 = r2(j) <<6

orr r4, r4, #0x2 @ r3 = (i<<29)|(j<<6)|(1<<1)

orr r3, r3, r4

mov r0, r3 @ r0 = r3

bl CoInvalidateDCacheIndex

add r2, #0x1 @ r2(j)++

cmp r2, #1024 @ r2 < 1024

bne lp2 @ jump to lp2

add r1, #0x1 @ r1(i)++

cmp r1, #8 @ r1(i) < 8

bne lp1 @ jump to lp1

bl set_l2cache_auxctrl

bl enable_l2cache

#endif

#endif

bl disable_l2cache   @ 关闭I/D-cache

bl set_l2cache_auxctrl_cycle

bl enable_l2cache    @ 使能I/D-cache

       /*

        * Invalidate L1 I/D

        */

@ ARM Architecture Reference Manual.pdf的745页有例子，可以搜索CP15

@ CP15 —系统控制协处理器 （the system control coprocessor）

@ 通过协处理器指令MCR和MRC提供具体的寄存器来配置和控制caches、MMU、保护系统、配置时钟模式（在bootloader时钟初始化用到）

        @ Register 7 - Cache control   Register 8 - TLB operations

mov r0, #0                  @ set up for MCR

        mcr p15, 0, r0, c8, c7, 0   @ invalidate TLBs  关闭TLB 缓冲页表(虚拟机地址转物理地址的表)的cache

        mcr p15, 0, r0, c7, c5, 0   @ invalidate icache icache 缓冲指令的I-cache

       /*

        * disable MMU stuff and caches

        */

@ 关闭MMU和cache --- 分析cp15的寄存器1

        mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0