裸机配置C语言运行环境

　　C语言程序的执行需要栈的支持。部分soc未初始化栈的情况下调用C语言程序会发生错误。

 　　start.S中一共配置了看门狗，svc栈，icache。

　　在x210中看门狗默认关闭，svc栈默认开启，icahe默认开启。

　　因为系统在复位后默认是进入SVC模式的，所以我们去配置SVC模式的sp就可以，（在ARM中，ATPCS（ARM关于程序应该怎么实现的一个规范）要求使用满减栈，所以不出意外都是用满减栈）通过X210数据手册结合iROM_application_note中的memory map，可知SVC栈应该设置为0xd0037D80。（x210中在内存中默认设置了一段地方作为栈地址）

　　icahe为高速缓冲区　　

　　cache是一种内存，叫高速缓存。
　　从容量来说：CPU <　寄存器 < cache < DDR
　　从速度来说：CPU > 寄存器 > cache > DDR

　　cache工作时，会把我们CPU正在运行的指令的旁边几句指令事先给读取到icache中（CPU设计有一个基本原理：代码执行时，下一句执行当前一句代码旁边代码的可能性要大很多）。当下一句CPU要指令时，cache首先检查自己事先准备的缓存指令中有没这句，如果有就直接拿给CPU，如果没有则需要从DDR中重新去读取拿给CPU，并同时做一系列的动作：清缓存、重新缓存。

　　icache在X210默认是开启的，由协处理器进行设置。

　　mrc p15,0,r0,c1,c0,0; // 读出cp15的c1到r0中
　　bic r0, r0, #(1<<12) // bit12 置0 关icache
　　orr r0, r0, #(1<<12) // bit12 置1 开icache
　　mcr p15,0,r0,c1,c0,0;

　　

 start.S

#define WTCON        0xE2700000
#define SVC_STACK    0xd0037d80
.global _start                    // 把_start链接属性改为外部，这样其他文件就可以看见_start了
_start:
    // 第1步：关看门狗（向WTCON的bit5写入0即可）（默认关闭）
    ldr r0, =WTCON
    ldr r1, =0x0
    str r1, [r0]
    //第二步：设置SVC栈（默认开启）
    ldr sp,=SVC_STACK //可以调用C语言了
    
    //开关icache
    
    mrc p15,0,r0,c1,c0,0; // 读出cp15的c1到r0中（默认开启）
    
    //bic r0, r0, #(1<<12)  // bit12 置0  关icache
    orr r0, r0, #(1<<12)  // bit12 置1  开icache
    
    mcr p15,0,r0,c1,c0,0; // 读出cp15的c1到r0中
    
    bl led_blink//调用C函数
    
    b .  
    

led.c

C语言访问寄存器是通过指针访问。

led.c

#define GPJ0CON        0xE0200240
#define GPJ0DAT        0xE0200244
#define rGPJ0CON        *((volatile unsigned int*)GPJ0CON)
#define rGPJ0DAT        *((volatile unsigned int*)GPJ0DAT)
void delay(void);
void led_blink(void)
{    
    rGPJ0CON=0x11111111;    
    while(1)
    {
    rGPJ0DAT    =~(1<<3);
    delay();
    rGPJ0DAT    =~(1<<4);
    delay();
    rGPJ0DAT    =~(1<<5);
    delay();
    }     
    
    
}
void delay(void)
{
    volatile unsigned int i=500000;//volatile 避免编译器优化
    while(i--);
}

Makefile

led.bin: start.o led.o
arm-linux-ld -Ttext 0x0 -o led.elf $^      (将.o文件进行链接生成可执行程序，链接地址为0x0)
arm-linux-objcopy -O binary led.elf led.bin （将可执行程序制作成镜像文件.bin）
arm-linux-objdump -D led.elf > led_elf.dis   （将可执行程序进行反汇编）
gcc mkv210_image.c -o mkx210                  （后两句是为了处理SD卡烧录文件制作）
./mkx210 led.bin 210.bin

%.o : %.S（将.S文件编译成.O）
arm-linux-gcc -o $@ $< -c -nostdlib  （nostdlib就是不使用标准函数库。标准函数库就是编译器中自带的函数库，用-nostdlib可以让编译器链接器优先选择我程序内自己写的函数库。）

%.o : %.c（将.c文件编译成.O）

arm-linux-gcc -o $@ $< -c -nostdlib 
clean: 
rm *.o *.elf *.bin *.dis mkx210 -f

Makefile

led.bin: start.o led.o
arm-linux-ld -Ttext 0x0 -o led.elf $^      
arm-linux-objcopy -O binary led.elf led.bin
arm-linux-objdump -D led.elf > led_elf.dis
gcc mkv210_image.c -o mkx210
./mkx210 led.bin 210.bin

%.o : %.S
arm-linux-gcc -o $@ $< -c -nostdlib

%.o : %.c
arm-linux-gcc -o $@ $< -c -nostdlib

clean:
rm *.o *.elf *.bin *.dis mkx210 -f