【u-boot-2016到s5pv210】0.1 S5PV210的启动流程

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开发宿主机：Window7-VMware11-Ubuntu2016.04
交叉编译器: arm-none-linux-gnueabi-4.86
应用开发板:飞凌OK210
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一 前言

本篇文章解决如下几个问题：

1 S5PV210是什么

2 S5PV210是怎么启动的

3 裸机点灯测试

一 S5PV210是什么

如下图所示，S5PV210只是三星ARM系统中的一种，它是基于ARMV7指令集，采用Cortex-A8是arm内核架构，主频最高可达1GHz，

关于指令集与内核框架，可参考WiKi，如下：

二 S5PV210是怎么启动的

（一） S5PV210

由《S5Pv210用户手册》的第2.1章可知，内部功能框图如下图所示，采用了ARM Cortex-A8内核，ARM V7指令集，主频可达800M-1GHZ，64/32位内部总线结构，32/32KB的数据/指令一级缓存，512KB的二级缓存。S5PV210的存储控制器支持LPDDR1，LPDDR2和DDR2类型的RAM，Flash支持Nandflash，Norflash，OneNand等。另外，S5Pv210内部含有64KROM和96KSRAM。

（二 ）启动选择

S5PV210的启动流程，主要在《S5Pv210用户手册》的第2.6章中描述，首先，我们可以得到如下描述，即S5Pv210支持nandflash、oneNand、SD卡、eMMC、eSSD、UART/USB设备启动。

接着，我们可以找到如下信息：即S5PV210的启动过程有三个步骤组成，其中，iROM是平台独立的，存储在片内内存中，即芯片应该固化好的；First boot，也是平台独立的，但是它存储在外部内存中（如nandflash\sd卡等），也就是说，这部分代码由用户去实现；second boot，是平台相关的，存储在外部内存，是真正的boot loader代码。一般称iROM过程为BL0，称First Boot Loader为BL1，称second boot loader为BL2.

最后要说的是，S5pv210到底从哪里开始启动，是由外部OM（Operation Mode)引脚决定的。在《S5Pv210用户手册》中的2.1 Overview中有如下描述

ETC0, ETC1, ETC2, ETC4: 28 in/out ETC ports - JTAG, Operating Mode, RESET, CLOCK (ETC3 isreserved)

在2.1.5.3 Pin Mux Description中有如下描述

具体的启动设备选择，在《S5Pv210用户手册》的2.6.4中描述，具体如下表：

而在OK210开发板上，有如下电路，即当Boot为高电平时，OM0-OM5对应的电平为：001100；当Boot为低电平时，OM0-OM5对应的电平为：010010。从上表可得：即正好可以通过调节Boot的电平，让其从SD卡启动或nandFlash启动

（三）启动流程

1 启动

在《S5Pv210用户手册》中2.6章，给出了如下的启动流程图和过程描述，

上电后，首先执行BL0（1），代码位于片内64K ROM中，它初始化基本的系统函数（如时钟、堆栈等），然后加载BL1的镜像到片内96KB的SRAM中，BL1的镜像存放在由OM决定的外设中；接着执行BL1，加载BL2的镜像；最后执行BL2，在BL2的过程中，首先初始化系统时钟、UART、DRAM控制器，然后加载OS镜像到内存中，最后跳转到操作系统，开始运行系统

这里要说的是，boot的目的就是运行os，os运行后，boot就没用了，或不存在了

2 启动流程

为了更清楚的了解S5PV210的启动过程，可以查阅《S5PV210_iROM_ApplicationNote_Preliminary_20091126.pdf》文档。关于其启动过程，有如下描述：

第零步：设置OM PIN引脚，选择启动方式，即可以通过OM引脚不同的组合，控制不同的启动方式，如从SD卡启动，emmc启动，norflash启动，具体的控制方式，在芯片手册或用户手册中有详细介绍，现假设从SD卡启动；

第一步：IROM内的代码（BL0）对SOC进行初步的初始化工作；
第二步：从SD卡中复制BL1到SOC内的SRAM，执行BL1内的代码
第三步：从SD卡中复制BL2到SOC内的SRAM，执行BL2内的代码（作用：初始化SDRAM控制器，那样就可以用DDR内存了）
第四步：把操作系统OS复制到SDRAM中
第五步：在BL2中进行一个长跳转，跳转到SDRAM中去执行程序，这样整个启动过程就完成了。

（四 ）启动过程

1 BL0

BL0的启动过程如下：

第一步：关看门狗
第二步：初始化iCache
第三步：初始化栈区域
第四步：初始化堆区域
第五步：初始化块设备拷贝功能
第六步：初始化PLL并设置系统时钟
第七步：检查OM PIN引脚，看看从哪种介质（如SD/MMC）中复制BL1到SRAM，这里就和第零步的工作相照应了，选择了启动方式了
第八步：检查BL1中的checksum，如果checksum失败，就尝试以第二种启动方式启动（SD/MMC 通道2）
第九步：检查是不是安全模式启动（这步比较少应用）
第十步：跳到BL1的起始地址去执行程序

2 BL1的启动过程

主要目的是将BL2运行代码（u-boot.bin）搬运到DDR中并执行，那么为了实现此目的，需要：

初始化时钟、

初始化DDR

初始化串口（可选）

拷贝u-boot.bin到DDR

运行

具体参照

3 BL2的启动过程 

主要目的是将Kernel搬运到DDR中并执行，那么为了实现此目的，需要：

拷贝kernel(uImage）到DDR

拷贝dts到DDR(视kernel类型）

运行

具体参照