S3C2450 Bootloader调试总结

S3C2450的整个Bootloader包括四个部分：

1）：Eboot.Whimory

2）：NBL1.IROM_SD

3）：NBL1.LSB

4）：NBL2

实现功能：生成三个有用的文件：block0img.nb0,Eboot.nb0/Eboot.bin,以及IROM_SD_EBOOT.nb0。其中前两个文件用于烧到NAND的前几个block,用于初始化整个系统的环境，以及引导NK。最后面的IROM_SD_EBOOT.nb0文件，是将第二个Eboot.nb0/Eboot.bin文件打包得到的文件，用于烧写到SD卡中，从SD卡启动。下面针对前面的四个文件逐一说明。

一：NBL2

该文件用于生成block0img.nb0。用于完成如下功能：

1）：初始化硬件配置，如堆栈，中断向量表，MMU等。

2）：将后面生成的Eboot.bin文件拷备到DRAM中。

3）：打印部分串口信息，表示系统已经启动。

4）：初始化显示设备，输出开机LOGO。但此时背光没点亮，故肉眼是看不清有开机LOGO显示的。

5）：初始化NAND FLASH。

6）：跳转到拷备Eboot.bin的地址，执行Eboot程序。

注：执行此段代码的前提是，开机必须是从NAND启动的。之所以从SD卡启动时会白屏一下，就是因为从SD卡启动并没有执行这一段代码，即先点亮了背光，再初始化显示设备。如果从T卡启动，这段代码没有任何作用。

二：NBL1.LSB

此段代码个人觉得没有任何用处，应该可以直接删除。将该段屏蔽掉后，仍然能从SD卡启动，但是由于从NAND启动需要跳线，没做相关实验。但是block0img.nb0和Eboot.bin两个文件已经生成。

三：Eboot.Whimory

整个Bootloader最关键的部分就是这一块了。该部分用于产生Eboot.bin和Eboot.nb0文件。

主函数中由三个函数组成：

1）：powerlock_init();

用于软置锁，开机后通过IO口给电源的使能脚供电，保证系统正常供电。

2）：BootloaderMain();

整个bootloader的最关键的函数。下面将重点介绍。

3）：SpinForever();

这个函数是不会执行的，在执行第二个函数后，就会跳到NK的地址启动系统了。如果执行到这个函数，那系统肯定就挂在Eboot这里了。

下面主要看BootloaderMain()这个函数。

整个函数代码如下：

void BootloaderMain (void)

{

    DWORD dwAction;  

    DWORD dwpToc = 0;

    DWORD dwImageStart = 0, dwImageLength = 0, dwLaunchAddr = 0;

    BOOL bDownloaded = FALSE;

 

    // relocate globals to RAM

    // 将全局变量在RAM中声明

    if (!KernelRelocate (pTOC))

    {

        // spin forever

        HALT (BLERR_KERNELRELOCATE);

    }

 

    // (1) Init debug support. We can use OEMWriteDebugString afterward.

    // 初始化串口

    if (!OEMDebugInit ())

    {

        // spin forever

        HALT (BLERR_DBGINIT);

    }

 

    // output banner

    // 打印第一条信息:

    // Microsoft Windows CE Ethernet Bootloader Common Library Version 1.1 Built Jul 13 2009 00:17:59

    EdbgOutputDebugString (NKSignon, CURRENT_VERSION_MAJOR, CURRENT_VERSION_MINOR);

 

    // (3) initialize platform (clock, drivers, transports, etc)

    if (!OEMPlatformInit ())

    {

        // spin forever

        HALT (BLERR_PLATINIT);

    }

 

    // system ready, preparing for download

    EdbgOutputDebugString ("System ready!/r/nPreparing for download.../r/n");

// (4) call OEM specific pre-download function

    switch (dwAction =OEMPreDownload ())

    {

    case BL_DOWNLOAD:

        // (5) download image

        if (!DownloadImage (&dwImageStart, &dwImageLength, &dwLaunchAddr))

        {

            // error already reported in DownloadImage

            SPIN_FOREVER;

        }

        bDownloaded = TRUE;

 

        // Check for pTOC signature ("CECE") here, after image in place

        if (*(LPDWORD) OEMMapMemAddr (dwImageStart, dwImageStart + ROM_SIGNATURE_OFFSET) == ROM_SIGNATURE)

        {

            dwpToc = *(LPDWORD) OEMMapMemAddr (dwImageStart, dwImageStart + ROM_SIGNATURE_OFFSET + sizeof(ULONG));

            // need to map the content again since the pointer is going to be in a fixup address

            dwpToc = (DWORD) OEMMapMemAddr (dwImageStart, dwpToc + g_dwROMOffset);

 

            EdbgOutputDebugString ("ROMHDR at Address %Xh/r/n", dwImageStart + ROM_SIGNATURE_OFFSET + sizeof (DWORD)); // right after signature

        }

 

        // fall through

    case BL_JUMP:

        // Before jumping to the image, optionally check the image signature.

        // NOTE: if we haven't downloaded the image by now, we assume that it'll be loaded from local storage in OEMLaunch (or it

        // already resides in RAM from an earlier download), and in this case, the image start address might be 0.  This means

        // that the image signature routine will need to find the image in storage or in RAM to validate it.  Since the OEM"s

        // OEMLaunch function will need to do this anyways, we trust that it's within their abilities to do it here.

        //

        if (g_bBINDownload && g_pOEMCheckSignature)

        {

            if (!g_pOEMCheckSignature(dwImageStart, g_dwROMOffset, dwLaunchAddr, bDownloaded))

                HALT(BLERR_CAT_SIGNATURE);

        }

        // (5) final call to launch the image. never returned

        OEMLaunch (dwImageStart, dwImageLength, dwLaunchAddr, (const ROMHDR *)dwpToc);

        // should never return

        // fall through

    default:

        // ERROR! spin forever

        HALT (BLERR_INVALIDCMD);

    }

}

从以上程序可以看出，整个BootloaderMain()函数由五大函数组成，分别是：

1）：KernelRelocate (pTOC)；

用于将全局变量在DRAM中声明。

2）：OEMDebugInit ()；

用于初始化串口，给后续代码提供串口打印信息，便于调试。

3）：OEMPlatformInit ()；

用于初始化硬件平台，如时钟，驱动等。

该函数通过如下子函数完成各硬件平台的初始化：

A：memset()：

初始化BSP args结构；

B：InitUSB();

初始化USB接口；

C：Isr_Init();

初始化中断；

D：BP_Init();

初始化Nand Flash;

E：InitDisplay();

初始化显示设备；

F：ShowLogo();

显示logo;

G：FMD_GetInfo();

读Flash信息；

H：TOC_Read();

读TOC信息；

I：OEMEthGetSecs();

读取当前时间，进行5秒倒计时；同时在这5秒的时间内检测是否有回车或空格键按下，如果回车，则运行NK。如果空格，则进入USB下载的菜单。

J：backlight_open();

亮背光。

以上是OEMPlatformInit ()函数的作用，具体每一句如何执行，每个函数是如何工作的，限于篇幅，这里就不详细介绍了。

 

4）：OEMPreDownload ()；

该函数用于判断程序是下载映像还是引导映像。执行完该函数后，将根据函数的返回值选择。程序通过一个switch语句完成。

5）：DownloadImage()或OEMLaunch() 函数；

在步骤4中，如果返回值是BL_DOWNLOAD，则执行DownloadImage()函数，用于下载映像。如果返回值是BL_JUMP，则执行OEMLaunch() 函数，用于引导映像，最终启动系统。程序执行到OEMLaunch()后，整个bootloader也就完成任务了。