s3c2410初始化

s3c2410初始化（上）

From :http://www.shineblog.com/user2/ly_zw/archives/2006/385558.shtml

[ 2006-5-10 16:02:00 | By: ly_zw ]

S3C2410的初始化代码主要涉及到对系统主要模块的配置、运行环境的建立、系统时钟、MMU等模块的配置，下面按执行顺序依次都各个部分进行分析：

l        程序入口：（ResetHandler）

在程序一开始，首先进行的一些操作主要保证初始化程序能够顺利的运行，因此主要包括关闭WDT、中断，配置锁相环等。

l        配置memory接口

memory接口是确保数据访问正确的基本保障，此处主要配置SFR寄存器中0x48000000开始的memory接口寄存器组，确保每个bank的位宽、访问类型（waitable）以及时序参数正确。如果没有特别的要求，一般来说时序参数使用默认值即可。

l        初始化堆栈

ARM有6种运行模式，必须为每一种模式提供独立的堆栈空间，在堆栈设置之前是不能进行C函数的调用的。ARM的堆栈模式是从高地址递减的，我们可以将堆栈的首地址设在0x33ff8000处，往低依次为FIQ、IRQ、Abort、Undef、SVC，其中SVC和User模式不予区分。堆栈大小一般可在头文件或者当前文件中修改。

l        运行空间的初始化

这段代码主要完成两个功能，一是将RW数据搬运到RW空间（我们生成ROM镜像时，RW数据是跟在RO数据之后的），二是初始化ZI数据段。当然，这段代码存在的前提是代码的运行环境只是标准的两段式：一段RO空间和一段RW空间；并且在C程序入口时没有调用编译器的链接库（__main）。后者已经提供相应的功能，并且支持更加复杂的运行环境定义（使用SCF文件）。

l        __rt_lib_init

在ADS1.2的环境中，如果在C入口没有调用编译器的链接库（__main），那么在C程序一开始要调用该函数以初始化运行时的函数库，以保证对ADS提供的某些库函数能够正常调用。

l        MMU初始化

2410的MMU支持1级＆2级地址映射，在我们目前的应用中均采用1级section模式的地址映射，一个section的大小为1M，也就是说从逻辑地址到物理地址的转变是这样的一个过程：一个32位的地址，高12位决定了该地址在页表中的index，这个index的内容决定了该逻辑section对应的物理section；低20位决定了该地址在section中的偏移（index）。

       因此从0x0～0xffffffff的地址空间总共可以分成0x1000（4K）个section，页表中每项的大小为32个bit，因此页表的大小为0x4000（16K）。所有示例程序的页表统一存放在地址0x33ff8000。

       每个页表项的内容如下:

31                          20 19        12 11   10  9 8      5  4  3  2  1  0

Section对应的物理地址

NULL

AP

0

Domain

1

C

B

1

0

       注：最低两位（10）是section分页的标识。

AP：Access Permission，区分只读、读写、SVC＆其它模式。

Domain：每个section都属于某个Domain，一个有16个Domain，每个Domain的属性由CP15的R3寄存器控制。在所有示例程序中，都只包含两个Domain，一个是SFR地址以下（包括SFR）的空间，可访问；另一个是SFR以上的空间，不可访问。

C、B：这两位决定了该section的cache＆write buffer属性，这与该段的用途(RO or RW)有密切关系。不同的用途要做不同的设置。

s3c2410初始化（下）

[ 2006-5-10 16:09:00 | By: ly_zw ]

 

C	B	具体含义
0	0	无cache，无写缓冲，任何对memory的读写都反映到ASB总线上。对memory的操作过程中CPU需要等待。
0	1	无cache，有写缓冲，读操作直接反映到ASB总线上。写操作CPU将数据写入到写缓冲后继续运行，由写缓冲进行ASB操作。
1	0	有cache，写通模式，读操作首先考虑cache hit；写操作时直接将数据写入写缓冲，如果同时出现cache hit，那么也更新cache。
1	1	有cache，写回模式，读操作首先考虑cache hit；写操作也首先考虑cache，如果hit，则只修改cache，并将cache对应半行的dirty比特置位；如果miss，则写入写缓冲，触发ASB总线操作。

虽然MMU只是使用了逻辑地址到物理地址的linear transfer（值不改变），但是由于MMU能够引入cache＆write buffer，因此系统性能有很大的提高！

l        配置时钟比、重新设置PLL

2410内部有三个时钟：FCLK、HCLK、PCLK，分别供CPU、AHB总线和

APB总线使用，为了降低功耗，一般都选择周期比为1：2：4的合理配置。 同时将PLL配置为运行环境时钟，一般都达到最高202M。

l        IO初始化

将IO口配置为对应的功能选项，同时一般会点亮相应的LED灯。

l        中断初始化

2410的内存空间没有remap的机制，应该中断入口时钟位于零地址。因此中

断服务机制可以描述如下：

       首先，不管使用那种启动方式，必须确保一下代码段位于内存的0x0地址：

                            b     ResetHandler 

                            b     HandlerUndef       ;handler for Undefined mode

                            b     HandlerSWI  ;handler for SWI interrupt

                            b     HandlerPabort      ;handler for PAbort

                            b     HandlerDabort     ;handler for DAbort

                            b     .                    ;reserved

                            b     HandlerIRQ  ;handler for IRQ interrupt

                            b     HandlerFIQ   ;handler for FIQ interrupt

       除ResetHandler外，其余各项都是由如下的宏定义的一段代码：

  HandlerFIQ   HANDLER  HandleFIQ

MACRO

$HandlerLabel  HANDLER  $HandleLabel

$HandlerLabel

       sub  sp,sp,#4                 ;decrement sp(to store jump address)

stmfd      sp!,{r0}        ;PUSH the work register to stack

       ldr     r0,=$HandleLabel  ;load the address of HandleXXX to r0

       ldr     r0,[r0]            ;load the contents

       str     r0,[sp,#4]     ;store the contents(ISR) of HandleXXX to stack

       ldmfd   sp!,{r0,pc}     ;POP the work register and pc(jump to ISR)

       MEND

   这段代码的含义是通过堆栈将中断向量表中的内容赋给PC指针（如HandleFIQ是存放着FIQ服务程序入口地址的地址），自然程序就跳到相应的入口地址。

   可见，中断向量表存放的是各个中断服务程序的入口地址，它是用来被加载的，而并不是可执行代码。为了统一，所有示例程序都将中断向量表放在0x33ffff00开始的地址，并根据入口地址依次排列。

       需要注意的是如果各种模式的服务程序用C语言定义，那么类型必须用__irq定义，以保证能够正确返回。

l        初始化串口

串口统一选用UART0，模式采用115200、1bit STOP、No Parity。