（嵌入式）关于arm中的存储控制器

https://blog.csdn.net/yxtxiaotian/article/details/80736262

 

 其实学习这部分的时候，让我想起来了曾志文老师，他是我们的微机原理老师（一个学物理的，教过我们电磁学，信息论基础，微机原理，重点是都讲的非常好，很牛叉的一个人）。无论是ARM还是X86，关于存储控制器这部分的内容都是差不了太多的。

       S3C2440的存储控制器总共有8个BANK，其中BANK0~BANK5可以支持外接ROM、SRAM等，但是BANK6~7除了支持ROM、SRAM以外，还支持SDRAM的，至于你外接的是哪一种，是要设置寄存器“告知”S3C2440的。

       如果看原理图的时候，发现地址线只有27跟线，这样可访问的地址就是227，也就是128MB，但是再仔细看，还有额外的8跟片选信号，这样可访问地址就是128*8＝1GB，每一个片选线对应一个BANK，其实这只是需要“了解”的内容，为什么这么说呢？因为你只要写地址，写数据，至于片选线和地址线上的高电平或者低电平都是硬件自动完成的，但是学习嘛，就要多知道一些，对基础概念的理解对于我们的后续学习是非常有帮助的。

       S3C2440使用了存储控制器的六个BANK，分别接了NORFLASH、IDE接口、10M网卡CS8900A、100M网卡DM9000、扩展串口芯片16C2550、SDRAM。看到这里大家发现什么了没？NANDFLASH也和NORFLASH存储器啊，怎么没有它呢？去看一下原理图，发现NANDFLASH并没有连接地址线，这说明它的访问方式是不同的，这个放在后面再说。

       存储控制器这一节的实例是操作SDRAM，在写程序以及调试的过程中有几个收获：

1> 在汇编代码中出现了一个新的东西，  .equ  MEM_CTL_BASE,0X4800000000

       这个东西应该和C语言中的宏定义是一样的，即：#define MEM_CTL_BASE 0X48000000

方便后面程序的修改，免得如果这个量多处使用的话，直接写在程序中的话，后续的修改就很麻烦了，而采用这种方式后续的修改就会方便很多。

2> 跳转指令

       在ARM中，实现程序的跳转有两种方式，第一种就是使用专门的跳转指令，第二种就是直接对程序计数器PC写入跳转地址值。

跳转指令

B指令是最简单的跳转指令，一旦遇到一个 B 指令，ARM 处理器将立即跳转到给定的目标地址，从那里继续执行。注意存储在跳转指令中的实际值是相对当前PC值的一个偏移量，而不是一个绝对地址，它的值由汇编器来计算。

BL指令：BL 是另一个跳转指令，但跳转之前，会在寄存器R14中保存PC的当前内容，因此，可以通过将R14 的内容重新加载到PC中，来返回到跳转指令之后的那个指令处执行。该指令是实现子程序调用的一个基本但常用的手段。

BLX指令：BLX指令从ARM指令集跳转到指令中所指定的目标地址，并将处理器的工作状态有ARM状态切换到Thumb状态，该指令同时将PC的当前内容保存到寄存器R14中。因此，当子程序使用Thumb指令集，而调用者使用ARM指令集时，可以通过BLX指令实现子程序的调用和处理器工作状态的切换。同时，子程序的返回可以通过将寄存器R14值复制到PC中来完成。

BX指令：BX指令跳转到指令中所指定的目标地址，目标地址处的指令既可以是ARM指令，也可以是Thumb指令。

 

       这里需要特别注意的就是相对跳转的概念，比如下面的程序：

B  Lable

……

Lable:

……

我们假设Lable的地址是0X34，B Lable这条指令存储的地址并不是0X34，而是一个相对的值。下面的一种方式就是一种绝对的值了：直接对PC赋值！

SDRAM实例中有一句：ldr pc,=on_sdram。这句话的意思就是跳转到on_sdram这个地址继续运行，那么on_sdram这个地址是多少呢？因为在编译的时候设置的代码段的基址是0X30000000，on_sdram是第5条指令，ARM模式一个指令是4个字节，所以on_sdram的地址应该是0X30000000+4*(5-1)=0X30000010，它的值会根据编译的时候-Ttext后面的那个值进行改变的，如果程序中间都是相对跳转的话，我目前还没有想到对程序有什么影响。并不是-Ttext后面的值为多少就把程序存储到那个空间，程序bin文件烧写到存储器里面肯定都是从0地址开始的，至于想把哪个文件存到bin文件的哪个地方，这个是链接的时候可以设置的。这个后续再说。

这一节最大的收获就是关于程序跳转这个概念上的理解。