ti_66ak运行SylixOS

一、TI_66AK u-Boot 启动流程

Ti_66ak 是德州仪器公司设计的高性能多核arm + dsp处理器，包含4个arm核和 8 个dsp核。

本文将以spi nor flash启动方式分析Ti_66ak u-Boot 启动流程。在该模式下 66ak 将默认 arm 为启动主核。该启动流程分为两个阶段，首先在板子上电后，RBL(ROM BOOT LOADER) 将首先从spi nor flash将小的(约10K)启动程序（SPL u-Boot）加载到地址为0xc200000的MSM（Multicore shared memory）并执行，然后，此SPL u-Boot将从偏移量为0x10000的spi nor flash处读出完整的U-Boot镜像(u-boot-keystone-evm.img)加载到地址为0xc001000处的MSM并执行。

启动分为两个阶段的主要原因是一阶段加载SPL u-Boot时时钟频率较低，速度较慢，一阶段加载完后，SPL U-Boot会初始化ARM 0 核的PLL，以提高时钟频率。此后二阶段加载U-Boot 镜像时速度将大大加快。

二、u-Boot 固化

u-Boot固化需要用到ti官方提供的CCS工具，固化流程如下：
1.板卡启动模式设置为no-boot模式。拨码开关如图1所示：

图1 no-boot启动模式拨码开关
2.启动板卡，待LCD屏上显示boot complete，启动CCS Debug。CCS Debug 配置如图2所示。

图2 CCS Debug
ccxml 文件创建方式如下：
(1)View–>Target Configurations
(2)右击Target Configurations工作区，点击New Target Configurations，设置名字和路径，ccxml配置如图3所示。
图3 ccxml 配置

3.连接CortexA15_1。如图4所示。

图4 连接CortexA15_1
4.Tools–>load memory，加载U-Boot镜像。具体配置如图5所示。


图5 load memory具体配置
5.设置PC指针，view–>registers。具体设置如图6所示。

图6 设置PC指针
6.点击运行，可以在串口中看到u-boot 命令行。然后运行以下命令：
tftp 0xc300000 u-boot.gph
Sf probe
sf erase 0x0 <文件大小（0x10000的整数倍）>
sf write 0xc300000 0x0 <文件大小>

三、arm 核启动

arm端4个核在SMP（对称多处理器结构）模式下运行SylixOS。u-Boot 将镜像加载到运行地址后，arm0核会先执行系统镜像，然后0核会唤醒其余3核。需要注意的是在运行多核之前需要利用TI官方提供的skern-keystone-evm.bin文件，将该文件加载到0x0c5f0000地址处，并执行mon_install 0x0c5f0000指令进行安装。
u-Boot加载arm端镜像是通过翼辉信息IDE提供的tftp工具实现的。具体设置如图7所示。
打开IDE，点击tools–>tftp，设置镜像路径，点击save，然后点击start。


图7 tftp设置
最后在u-Boot上输入
tftp 0x80000000 bspevmk2h.bin;
tftp 0x0c5f0000 skern-keystone-evm.bin;
mon_install 0x0c5f0000;
go 0x80000000;

arm启动时需要注意的问题：

1. arm端使用的是Crotex-A15架构，该架构自旋锁需要cache支持，因此在启动时需要设置自旋锁不依赖cache，否则会卡死在armspinlock()。具体设置是在启动参数中添加sldepcache=yes，参数前后要有空格。如图8所示。
   图8 启动参数设置
2. 因为u-Boot 固化在spi flash中，所以启动时需要将板子的启动方式切换为spi启动模式。拨码开关的设置是将图1 中的3号拨码开关拨上去，4号拨下来。
3. 通过CCS加载arm端镜像具体操作如下:
   首先需要加载gel文件，该文件是ti官方提供的用于初始化硬件的文件，可以在ccs的安装目录下找到。具体路径是ccsv5\ccs_base\emulation\boards。该路径下存放着对应各个板卡的gel文件。我们要用的文件保存在xtcievmk2xm目录下。（ccs5.0 可能没有arm端的初始化文件，需要自己找）。
   gel文件加载方式如图9所示。
   首先打开ccxml文件，点击Advance，然后添加gel文件路径。
   
   图9 加载gel文件
4. 通过仿真器加载arm多核时，需要执行全局初始化，因为arm1-3核启动时，电源默认关闭。具体操作为：在正确加载完gel文件并启动之后，点击 Scripts 选项，找到 Global setup slience.（该操作会调用gel文件中的 Global setup slience() 函数，初始化arm1-3核的psc）

四、dsp核启动

66ak中有8个C66x架构的dsp处理器，这8个核是运行在AMP模式下，首先由arm唤醒dsp0核，然后dsp0核会唤醒其余7核。
arm核启动dsp时，首先会将dsp镜像的运行地址填入Boot Magic address（类似存放启动地址的寄存器），Boot Magic address一般是每个dsp核私有ddr的最后四个字节。然后arm核会向dsp0核发送ipc中断，dsp0核收到中断后将会从Boot Magic address中读出起动地址，然后跳转到操作系统入口开始运行程序。在SylixOS中将dsp镜像作为文件存贮在arm文件系统里，加载运行dsp通过指令
activeSlaveCore 【核id】 【镜像路径】执行。
该指令首先会解析dsp镜像（镜像应当为elf文件），并加载到指定位置，然后会按照上述流程启动dsp。

Dsp加载时需要注意：dsp 加载的地址需要arm做过映射才可以访问，否则会报memory map。因为arm和dsp公用一块ddr空间，为了能够和arm不产生地址冲突 ，arm使用的地址空间是0x80000000~0x90000000，dsp使用的是0x90000000之后的空间，arm映射的地址空间是0x80000000-0xb0000000。
dsp镜像空间的映射类型应当避免是不进行提前映射的类型（如图10），该类型在MMU初始化时不会进行映射，而是需要用户在使用时通过malloc等接口进行申请。本设计中使用的是LW_PHYSICAL_MEM_BOOTSFR类型。

图10 地址映射类型