[置顶] 0K6410学习之初学Uboot_stage1
今天喝的水真多，如我所言，已经有3天没有看空间了，表现不错。确实，空间里面似乎没有什么值得我关注的了，呵呵。恩，刚刚粗略的将u-boot-2010.03的里面arm11的源代码看了一下，我用的是ARM11的板子，里面有一些是参考了arm9的分析资料，分析完后还是觉得有必要总结一下的，以防自己忘记，好的，说正题，stag1。
声明：里面有些东西可能是我误解了，仅供参考，欢迎大家一起交流。
一、 打开cpu/arm1176/start.S，这个文件是系统上电后执行的第一个代码，但是不是编译器执行的第一个代码，原因相信都明白。从START.S开始看，头文件，这个没什么好说的了，接着往下就是：
.globl _start
_start: b reset
.globl定义一个全局变量，可以被其他文档引用。这个是整个uboot程序的入口，可在链接脚本board/s3c2410/u-boot.lds中找到，链接脚本中定义了这个程序的入口地址，这条指令的意思就是板子一上来就复位啦~~~
二、 该部分为处理器的异常处理向量表。地址范围为0x0000 0000 ~0x0000 0020,刚好8条指令
#ifndef CONFIG_NAND_SPL
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
_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:
.word 0x12345678 /* now 16*4=64 */
#else
. = _start + 64
#endif
.global _end_vect
_end_vect:
.balignl 16,0xdeadbeef
其中.word伪操作用于分配一段字内存单元（分配的单元都是字对齐的），并用异常进行初始化。.long和.int原理一样。.balign伪操作用于表示对齐方式：通过添加填充字节使当前位置满足一定的对齐方式。.balign详细用法百度一下。
如果系统出现中断异常就会执行下列代码，代码还是位于start.s中
/*
* exception handlers
*/
.align 5
undefined_instruction:
get_bad_stack
bad_save_user_regs
bl do_undefined_instruction
.align 5
software_interrupt:
get_bad_stack
bad_save_user_regs
bl do_software_interrupt
.align 5
prefetch_abort:
get_bad_stack
bad_save_user_regs
bl do_prefetch_abort
.align 5
data_abort:
get_bad_stack
bad_save_user_regs
bl do_data_abort
.align 5
not_used:
get_bad_stack
bad_save_user_regs
bl do_not_used
#ifdef CONFIG_USE_IRQ
.align 5
irq:
get_irq_stack
irq_save_user_regs
bl do_irq
irq_restore_user_regs
.align 5
fiq:
get_fiq_stack
/* someone ought to write a more effiction fiq_save_user_regs */
irq_save_user_regs
bl do_fiq
irq_restore_user_regs
#else
.align 5
irq:
get_bad_stack
bad_save_user_regs
bl do_irq
.align 5
fiq:
get_bad_stack
bad_save_user_regs
bl do_fiq
#endif
三、 接下来就是一些变量的声明，初始化。
1、TEXT_BASE在研发板相关的目录中的config.mk文档中定义, 他定义了代码在运行时所在的地址, 同时_TEXT_BASE中保存了这个地址。
_TEXT_BASE:
.word TEXT_BASE
2、下面代码声明_armboot_start并用_start 来进行初始化，在board/u-boot.lds中定义。
.globl _armboot_start
_armboot_start:
.word _start
3、
1、以下代码声明_bss_start并用__bss_start来初始化，其中__bss_start定义在和板相关的u-boot.lds中，_bss_start中
1、_bss_start保存的是__bss_start这个标号所在的地址, 这里涉及到当前代码所在的地址不是编译时的地址的情况, 这里直接取得该标号对应的地址, 不受编译时
地址的影响.
.globl _bss_start
_bss_start:
.globl _bss_start
_bss_start:
.word __bss_start
3、_bss_end也是同样的道理.
.word __bss_start
. globl _bss_end
_ bss_end:
.word _end
1、OK,看复位函数，不，应该叫复位代码吧！
/*
* the actual reset code
*/
reset:
/*
* set the cpu to SVC32 mode
*/
mrs r0, cpsr
bic r0, r0, #0x3f
orr r0, r0, #0xd3
msr cpsr, r0
/* 首先将cpu设置为我们熟悉的管理模式（通过设置cpsr的低5位为10011实现）。同时禁止IRQ、FIQ。即cpsr的第七第六位设置为11，这个在我之前的中断那一博文上面就有说明的。
1、关闭Cache和MMU，为什么？据说：如果只按复位键，而不关掉板子重新上电，就会造成cache中可能残留之前对cache操作的数据。我们称之为“脏数据”，它会映像我们的调试结果，造成假象。（有机会试试）
当然，在这里无效cache和MMU肯定还有别的原因。比如在初始化阶段，
可以认为我们只有一个任务在跑，没有必要，也不允许使用地址变换。因此最好应该无效掉MMU。（参考ARM79的说法）
#ifndef CONFIG_NAND_SPL
/*
* flush v4 I/D caches
*/
mov r0, #0
mcr p15, 0, r0, c7, c7, 0 /* flush v3/v4 cache */
mcr p15, 0, r0, c8, c7, 0 /* flush v4 TLB */
/*
* disable MMU stuff and caches
*/
mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0
bic r0, r0, #0x00002300 @ clear bits 13, 9:8 (--V- --RS)
bic r0, r0, #0x00000087 @ clear bits 7, 2:0 (B--- -CAM)
orr r0, r0, #0x00000002 @ set bit 2 (A) Align
orr r0, r0, #0x00001000 @ set bit 12 (I) I-Cache
/* Prepare to disable the MMU */
#if 0
adr r1, mmu_disable_phys
/* We presume we're within the first 1024 bytes */
and r1, r1, #0x3fc
ldr r2, _TEXT_PHY_BASE
ldr r3, =0xfff00000
and r2, r2, r3
orr r2, r2, r1
b mmu_disable
.align 5
/* Run in a single cache-line */
mmu_disable:
mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0
nop
nop
mov pc, r2
#endif
#endif
1、调用lowlevel_init底层初始化函数。初始化PLL，初始化mux，memory关闭看门狗。（应该对照芯片手册仔细分析的）。
2、复制完代码后，就使能MMU
#ifdef CONFIG_ENABLE_MMU
enable_mmu:
/* enable domain access */
ldr r5, =0x0000ffff
mcr p15, 0, r5, c3, c0, 0 /* load domain access register */
/* Set the TTB register */
ldr r0, _mmu_table_base
ldr r1, =CONFIG_SYS_PHY_UBOOT_BASE
ldr r2, =0xfff00000
bic r0, r0, r2
orr r1, r0, r1
mcr p15, 0, r1, c2, c0, 0
/* Enable the MMU */
mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0
orr r0, r0, #1 /* Set CR_M to enable MMU */
/* Prepare to enable the MMU */
adr r1, skip_hw_init
and r1, r1, #0x3fc
ldr r2, _TEXT_BASE
ldr r3, =0xfff00000
and r2, r2, r3
orr r2, r2, r1
b mmu_enable
.align 5
/* Run in a single cache-line */
mmu_enable:
mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0
nop
nop
mov pc, r2
#endif
1、清除堆，设置栈，为什么？调用C函数。
skip_hw_init:
/* Set up the stack*/
stack_setup:
ldr r0, =CONFIG_SYS_UBOOT_BASE /* base of copy in DRAM */
sub r0, r0, #CONFIG_SYS_MALLOC_LEN /* malloc area*/
sub r0, r0, #CONFIG_SYS_GBL_DATA_SIZE /* bdinfo*/
sub sp, r0, #12 /* leave 3 words for abort-stack*/
clear_bss:
ldr r0, _bss_start /* find start of bss segment*/
ldr r1, _bss_end /* stop here*/
mov r2, #0 /* clear*/
clbss_l:
str r2, [r0] /* clear loop... */
add r0, r0, #4
cmp r0, r1
ble clbss_l
1、CPU初始化完毕之后，能看到这么一段代码。
#ifndef CONFIG_NAND_SPL
ldr pc, _start_armboot
_start_armboot:
.word start_armboot
#else
b nand_boot
/* .word nand_boot*/
#endif
#ifdef CONFIG_ENABLE_MMU
_mmu_table_base:
.word mmu_table
#endif
#ifndef CONFIG_NAND_SPL
显然，我们这里并没有复制代码，所以直接进入到C函数，_start_armboot。
调用第一个C函数啦，开始进入c的世界，uboot启动stage 2！
跳转到start_armboot函数入口，_start_armboot字保存函数入口指针
start_armboot函数在lib_arm/board.c中实现
总结完stage1，就差不多要睡觉了。待续stage2。。。。