S5PV210裸板驱动:启动

按照以往2440和6410的启动方式,只要我们把裸板代码烧写到NAND FLASH的开始位置,当开发板上点启动时,处理器会自动从NAND FLASH上拷贝前面一段的代码到内部的RAM中执行。按照以前的方法,我写了一段汇编代码,如下:

1_ARM/1_start/start.S

1 #define WTCON 0xE2700000

2

3 .text

4 .align 2

5 .global _start

6

7 _start:

8 //close the watchdog

9 ldr r1, =WTCON

10 mov r0, #0

11 str r0, [r1]

12

13 loop:

14 b loop

代码没做什么具体的操作,大致如下:

1.只是将0写入看门狗寄存器0xE2700000,关闭看门狗,如果不关闭看门狗,芯片启动一段时间后就会自己复位。

2.进入死循环loop。

按我们所想,这段程序烧进我们的开发板后,我们也不会看到任何实际的现象,因为他什么都没做,仅仅陷入了死循环。

1_ARM/1_start/Makefile

all:

/usr/local/arm/arm-2009q3/bin/arm-none-linux-gnueabi-gcc -c start.S -o start.o

/usr/local/arm/arm-2009q3/bin/arm-none-linux-gnueabi-ld start.o -o start

/usr/local/arm/arm-2009q3/bin/arm-none-linux-gnueabi-objcopy -O binary start start.bin

cp start.bin /fastboot/test.bin

clean:

rm start start.o start.bin

有兴趣学习Makefile的可以上网查看关于Makefile的规则,我这里只是简单带过,用到哪个介绍哪个,具体的命令使用可以百度。

1.arm-none-linux-gnueabi-gcc:将汇编文件编译成.o文件,该命令同样可以将.c文件编译成.o文件,-o参数是指定输出文件的名字。

2.arm-none-linux-gnueabi-ld:将命令参数所带的.o文件链接成elf格式的文件,-o参数是指定输出参数的名字。

3.arm-none-linux-gnueabi-objcopy:将elf格式转化成.bin格式,这个格式可以放在开发板上运行。

当使用命令”make”的时候,就会执行Makefile中all文段的命令,当使用命令”make clean”,就会执行clean文段的命令,删除相关文件

至于烧写的方法,不同的开发板有不同的方法,我开发板的烧写办法是:

1.将一个能正常启动的uboot烧写倒SD卡上。

2.通过SD卡启动,在uboot中,通过fastboot将我自己的镜像烧写到NAND FLSAH的bootloader分区上。

3.选择通过NAND启动,开发板就会加载并且运行我的代码。

但是,我将编译出来的start.bin文件烧写到开发板后,并没有出现我预期的现象,而且会发现,如果我没有将SD卡拔出的情况下,它居然会跑到了SD卡上的uboot,而明明我选择的是从NAND启动。

这段代码我曾在2440和6410上都是可以正常运行的。

这是问什么呢?接下来一一解答。

S5PV210裸板驱动:启动_第1张图片

这是我从《s5pv210_irom_applicationnote_preliminary_20091126.pdf》中拿出来的,它描述了一个系统起来的步骤。一个系统的起来会经过3个步骤:

1.BL0,上图显示IROM的框图。一个芯片上电能够运行起来必须要有两个设备:存放启动代码器件和让代码运行的内存,这分别就是S5PV210自带64K的IROM和 96K的IRAM 。当开发板上电时,芯片就会从IROM中将固化的启动代码放到IROM上运行,而我们将IROM上的代码称为BL0。它主要做一些加载我们自己代码前的一些初始化工作,按上面的描述介绍:

1)关闭看门狗和使能I Cache。

2)初始化堆栈。

3)初始化PLL和系统时钟。

4)通过读取OM几个GPIO管教的高低电平,判断从那个块设备读取代码到IRAM中,接着还需要进行一个校验,如果校验通过就往下走,否则就会从另一个块设备读取代码,直到校验通过,才会做下一个步骤。

5)如果启用了安全模式,还要检查BL1的完整性。

完成以上步骤,BL0就会转跳到BL1的代码处继续运行。

2.BL1,我们的裸板代码就是烧写到这个位置上,但是BL1的大小是有限制的,最大才16KB,这比我们的bootloader的大小要小。在实际的嵌入式开发中,BL1会做一些基本的硬件初始化,初始化内存,并把整个bootloader加载到开发板的内存上,并跳转到新加载代码的位置。

3.BL2,这才是真正bootloader运行的代码,实现了一下bootloader应有的功能。

我们这次的重点是BL0部分,其中步骤5的安全模式我们是没有启动的,而步骤1.2.3是不会影响代码跑不起来的,值得怀疑出问题的地方就在步骤4。

通过检查,OM的6个GPIO管脚是正确的(关于OM管脚的介绍可以查看芯片手册的《BOOTING SEQUENCE 》章节)。而上面也描述了另一个现象:在插有SD卡的情况下,开发板启动了SD卡上的Uboot。

所以,我的代码不能启动的原因大致已经清楚了:在步骤4中,我的代码校验失败,而同时开发板上的SD卡存在,处理器重新在SD卡上读取代码,并通过了校验成功运行起来。

有文档的介绍看出

IRAM的地址是从0xD0020000开始,总大小有96KB,但文档介绍存放BL1代码的位置最大之后16KB,包括BL1的前4个字节。

IRAM的前4个字节是定义用于存放BL1的header info。主要的是0xD0020000地址处存放的BL1大小和0xD00200008地址处的校验和。当BL0加载BL1时,会根据”BL1 size”加载BL1到IRAM上,最大只能加载16KB。加载BL1后,BL0会计算BL1的校验和并且与header info中的”Checksum”比较,如果两个相等才会开始运行BL1的代码。而所谓的校验和,就是计算代码中“1”的个数。

而我的代码,并没有header info那部分,所以启动时就会出错。改正的方法很简单,将编译后的start.bin在处理一下就可以了。

在原来的Makefile基础上再多加两句话:

gcc mkv210_image.c -o mk210

./mk210 start.bin 210.bin

mkv210_image.c是网上的代码,主要的内容就是求出镜像的校验和并放在header info的位置,并将herder info和原来的镜像合并在一起生成一个新的镜像。至于 BL1 size的位置,这个代码的并没有存放BL1的大小进去,但并不影响,因为“BL1 size”处的值已经远远超出了16KB的大小,BL0加载BL1时就只会加载16KB的代码到IRAM上。

上面新加的两条命令先通过gcc将mkv210_image.c编译成可执行文件,接着通过mk210将start.bin和求出的header info整合成新的210.bin。

将新的镜像下载到开发板上,同样没有任何的现象——因为我的代码什么都没做,但在不会发现说启动SD卡上的uboot这种情况。

根据上面BL0的介绍,代码里面的关闭看门狗操作也是多余的。
源代码:1_start.rar

在使用2410开发板进行开发过程中,DNW是一个经常使用到的工具,这个工具可以实现上传 下载文件,烧写文件,运行映像等功能。用户在第一次使用时往往因为不熟悉一些操作的细节,从而出现一些问题。下面把这些问题归纳一下:DNW可以通过 USB口把文件下载到板子上,但是第一次使用时,必须在PC机上安装和2410 USB HOST进行通讯的USB驱动,该驱动文件位于光盘的“USB驱动”文件夹内,驱动文件名为secbulk.inf。那何时系统会提示您安装这个驱动呢?首先您需要确信一条串口线已经将PC和2410之间进行连接,确信一条USB连接线已经将PC机和2410的USB口(方形连接口)进行连接,然后运行 DNW程序,点击“Configuration”菜单的“Option”选项,波特率设为“115200”,串口设为PC机上的连接了串口线的那个COM 口;下一步点击“Serial Port”菜单的“Connect”项,然后看到DNW窗口的标题栏提示连接好串口后,您就按一下2410的复位键,这时bios的选项出现了,如下所示

Please select function :

0 : USB download file

1 : Uart download file

2 : Write Nand flash with download file

3 : Load Pragram from Nand flash and run

4 : Erase Nand flash regions

5 : Write NOR flash with download file

6 : Set boot params

7 : Test Power off

这时候按“0”键,然后系统就会提示安装驱动,安装结束之后,复位一下2410系统,再进入 上述的bios选项界面,这时你按“0”键就不会再提示安装驱动了,就可以进入usb文件下载功能了,进入usb下载功能后DNW的窗口会出现一段话 “Now USB is connected.”提示已经和2410建立usb连接(见下图),如果没有这句话,请先按PC键盘的“ESC”键退出usb连接下载功能,然后再按数 字“0”键,再次尝试进入usb连接下载功能,反复两三次,仍没有出现“Now USB is connected.”的提示,那么请检查您的usb驱动安装是否正确或者usb线物理连接是正常的。

使用DNW烧写/运行二进制映像文件,会使用到不同的usb下载地址,为此您需要注意在 DNW的“Configuration”菜单的“Option”选项配置好下载地址(Download Address,一般情况下设置为0x30200000),关于这些地址的设置细节我们会在手册中介绍到如何烧写/运行某些二进制映像文件会有说明。

你可能感兴趣的:(S5PV210裸板驱动:启动)