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ARM S3C2416 启动过程分析 详解 (转)
hong60104 | 2011-09-13 23:17:32    阅读:6963   发布文章
 
ARM S3C2416 启动过程分析 详解 (转)
 
  最近在使用三星S3C2416这个处理器,需要在EBOOT上实现SD卡文件系统,并从SD卡中烧写wince系统,与S3C2416的从SD卡启动不同。我用的BSP是SMDK2416_WinCE50_PM_REL_0.01_080611的,Bootloader文件夹中包含了三个文件夹:Eboot.Whimory、NBL1.LSB、NBL2,先前不太明白这三个Boot到底有什么用,于是从网上找到了下面一篇文件,是以S3C6410为例作的介绍。
 
    目前的ARM处理器都支持多种启动模式,S3C6410和以前的Samsung的ARM处理器一样,通过外部管脚OM[4:0]的拉高拉低来决定是从哪个存储设备上启动。我认为S3C6410的User Manual并没有说的很清楚,所以我在最开始使用的时候,也对其启动模式有一些误解,下面就我个人的理解,介绍一下S3C6410的启动。
    先读一下S3C6410 User Manual的第3章 System Controller,在123页列了一张表,如图:
   

 
这章表列出了S3C6410所支持的几种启动模式。首先介绍一下和启动模式相关的硬件管脚:
OM[4:0]:选择启动设备及时钟源。OM[0]为0选择XXTlpll,为1选择XEXTCLK。
 
 GPN[15:13]:用于识别所支持的Nandflash的类型,包括Page的类型和地址周期。
 XSELNAND:选择Nand启动或者是OneNand启动。0为OneNand,1为Nand。
 
 
    从表中可以看出,S3C6410好像并不支持Nandflash启动,因为Boot Device中没有Nandflash设备。当OM[4:0]为0000x/0001x/0010x/0011x的时候,Boot Device是Reserved,我想这里是Samsung在6410中有意要隐瞒什么。如果你用过S3C6400,你应该知道在S3C6400 User Manual中也有这么一张表,描述了s3c6400的启动模式,具体S3C6400的启动模式也是在第3章 System Controller,在第107页的表,如图:
 
我想和S3C6410的表对照一下就会发现,两个处理器的启动模式是兼容的,我认为S3C6410应该兼容S3C6400的启动模式,只不过Samsung在S3C6410 User Manual中隐藏了S3C6400中所支持Nandflash启动模式,目的可能是Samsung不希望在S3C6410中使用Nandflash启动,而要推崇IROM的启动模式。个人理解啊!
 
 
 
下面来总结一下S3C6410所支持的启动模式:
 
1. NORFlash启动
 
通过Nor Flash启动,此时OM[4:1]为0100或0101,对应8bit和16bit。
 
 
 
2. NandFlash启动
 
虽然在S3C6410 User Manual中没有提到,但是也是支持的,从S3C6400 User Manual可以找到。OM[4:1]四个硬件管脚决定了Nandflash启动,以及支持的Nandflash的类型,包括大Page和小Page,地址周期为3,4,5。当然,XSELNAND管脚也要为1。
 
 
 
3. OneNAND启动
 
首先XSELNAND管脚为0,其次OM[4:1]为0110,为OneNand启动模式。
 
 
 
4. MODEM启动
 
当OM[4:1]为0111的时候,为MODEM启动。S3C6410通过MODEM接口下载boot代码到内部RAM中,然后进行引导。
 
 
 
5. IROM启动
 
当OM[4:1]为1111的时候,从Internal ROM中启动,此时GPN[15:13]用于识别设备的类型。这种模式以前没见过,这里具体介绍一下。
 
IROM模式可以支持MoviNand,SD/MMC,iNand,OneNand和Nand等。关于IROM的引导,具体过程如图:
 
1. 处理器上电后,当OM[4:1]=1111时,运行iROM中的程序,这个程序被称为Bootloader0(BL0),它会做一些初始化的工作。
 
2. 然后根据GPN[15:13]的管脚设置,选择从相应的设备(SD/MMC/OneNand/Nand)中的指定区域读取4KB的程序到SteppingStone中运行,这段代码被称为Bootloader1(BL1)。
 
3. BL1可以初始化系统时钟,UART,SDRAM等设备,然后拷贝Bootloader2(BL2)到SDRAM中。
 
4. 跳转到SDRAM中的BL2,继续运行,BL2可以支持更强大的功能,可以将OS加载到SDRAM中,然后运行OS。
 
 
 
整个过程中,IROM是最先被运行的,它会首先做一些初始化,具体IROM的流程如下:
 
1. 禁用Watch-dog
 
2. 初始化TCM
 
3. 初始化设备拷贝函数,用于拷贝BL1到SteppingStone中
 
4. 初始化栈区域
 
5. 初始化PLL
 
6. 初始化指令Cache
 
7. 初始化堆区域
 
8. 拷贝BL1到SteppingStone中
 
9. 验证BL1
 
10. 跳转到SteppingStone中运行
 
 
 
还是看一下流程图吧,理解起来会更直观一些,IROM启动流程如图:
 
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