目标:
第一阶段:
1.关看门狗
2.设置时钟
3.初始化SDRAM (初始化寄存器以及清除bss段)
4.重定位 (将nand/nor中代码COPY到链接地址上,需要初始化nandflash,读flash)
5.执行main
进入第二阶段:
6.写main函数,在main()中设置要传给内核的参数,然后跳转内核基地址处
7.制作uboot.lds链接脚本
编写步骤:
1.创建个名为"my_bootloader"根目录,方便编写uboot
2.新建my_bootloader/si目录,创建source insight工程
2.1 新建my_bootloader/start.S (后缀名必须是大写的S,或者后面编译会报错)
编写start.S (第一阶段初始硬件文件):
start.s任务:
1.关看门狗
2.设置时钟
3.初始化SDRAM
4.重定位(把bootloader本身的代码从flash复制到它的链接地址(c函数编写),然后清空bss段(c函数编写))
5.执行main
/* 看门狗寄存器 */
#define WTCON 0x53000000
/* 2.时钟寄存器 */
#define CLKDIVN 0x4C000014 //设置FCLK,HCLK,PCLK比例
#define MPLLCON 0x4C000004 //设置FCLK频率
#define S3C2440_MPLL_200MHZ ((0x5c<<12)|(0x01<<4)|(0x02)) //设置FCLK=200MHZ
#define S3C2440_MPLL_400MHZ ((0x5c<<12)|(0x01<<4)|(0x01)) //设置FCLK=400MHZ
/* 3.bank寄存器 */
#define BWSCON 0x48000000
.text /*设置代码段*/
.global _start /*定义全局变量，要被连接脚本用到*/
_start: /*_start跳转到这里实现硬件初始化*/
/* 1.关看门狗 */
ldr r0,=WTCON
mov r1,#0
str r1,[r0]
/* 2.设置时钟(必须设为异步总线模式) */
ldr r0,=CLKDIVN
mov r1,#3 /*FCLK:HCLK:PCLK=1:2:4*/
str r1,[r0]
mrc p15, 0, r1, c1, c0 /* 读出控制寄存器 */
orr r1, r1, #0xc0000000 /* 设置为“asynchronous bus mode” */
mcr p15, 0, r1, c1, c0, 0 /* 写入控制寄存器 */
ldr r0,=MPLLCON
ldr r1,=S3C2440_MPLL_200MHZ //使用复杂的数不能用mov，需要用ldr
str r1,[r0]
/* 3.初始化SDRAM */
ldr r0,=BWSCON //r0=SDRAM寄存器基地址
adr r1,SDRAM_CONFIG //使用adr相对跳转,因为SDRAM未初始化
add r2,r0,#(13*4) //r2等于 SDRAM尾地址+4
0:
ldr r3,[r1],#4 //r3=r1里的 内容, &r1+=4;
str r3,[r0],#4 //*r0=r3,&r0+=4
cmp r0,r2
bne 0b //(ne:no equal b:bank) 若r0!=r2,跳转到后面的0处
/* 4.重定位 */
ldr sp,=0x34000000 //64Msdram,所以设置栈SP=0x34000000,避免堆栈溢出
mov r0,#0 //r0->src
ldr r1,=_start //r1->dest
ldr r2,=__bss_start //r2->len->__bss_start-_start
sub r2,r2,r1
bl copy_code_to_sdram //复制代码到SDRAM连接地址dest上
bl clear_bss //清除bss段
/* 5.执行main */
ldr lr,=halt //执行一个子程序调用返回时,需要先将返回地址赋给lr链接寄存器
ldr pc,=main //初始化SDRAM后，可以使用pc 绝对跳转到SDRAM地址上
mov pc,lr //若main函数跳出后,使PC等于lr链接寄存器，避免程序跑飞
halt: //死循环,避免跑飞
b halt
SDRAM_CONFIG:
.long 0x22011110; //BWSCON
.long 0x00000700; //BANKCON0
.long 0x00000700; //BANKCON1
.long 0x00000700; //BANKCON2
.long 0x00000700; //BANKCON3
.long 0x00000700; //BANKCON4
.long 0x00000700; //BANKCON5
.long 0x00018005; //BANKCON6
.long 0x00018005; //BANKCON7
.long 0x008C04F4; //REFRESH
.long 0x000000B1; //BANKSIZE
.long 0x00000030; //MRSRB6
.long 0x00000030; //MRSRB7
3 新建my_bootloader/init.c,用于重定位,bss段清除,初始化NandFlash等
在重定位函数中的nand驱动在（入口:http://www.cnblogs.com/lifexy/p/7097695.html）里详细介绍了，这里就不描述了.
3.1编写copy_code_tosdram() 重定位函数
void copy_code_to_sdram(unsigned char *src,unsigned char *dest,unsigned int len) //复制代码到SDRAM连接地址dest上
{
unsigned int i;
/*判断nor启动还是nand启动*/
if(is_boot_from_norflash()) //nor启动,直接复制
{
for(i=0;i<len;i++)
{
dest[i]=src[i];
}
}
else
{
nand_init();
nand_read((unsigned int)src,dest,len);
}
}
3.2编写isBootFramNorFlash()函数,来判断nand启动还是nor启动
/*判断nor启动还是nand启动*/
unsigned char is_boot_from_norflash(void)
{
volatile unsigned int *p=(volatile unsigned int *)0;
unsigned int i;
i=*p;
*p=0x12345678;
if(*p==0x12345678) //nand
{
*p=i;
return 0;
}
else //nor
{
*p=i;
return 1;
}
3.3编写clear_bss()函数
void clear_bss(void) //清除BSS段
{
extern int __bss_start,__bss_end;
int *p=&__bss_start;
for( ;p<&__bss_end;p++)
{
*p=0;
}
}
4编写连接脚本uboot.lds (参考硬件实验里的uart.lds和u-boot-1.1.6里的u-boot.lds)
SECTIONS {
. = 0x33f80000; //0地址里存放0X33F80000
. = ALIGN(4);
.text : { *(.text) }
. = ALIGN(4);
.rodata : { *(.rodata) }
. = ALIGN(4);
.data : { *(.data) }
. = ALIGN(4);
__bss_start = .;
.bss : { *(.bss) *(COMMON) }
__bss_end = .;
}
其中0x33f80000就是链接地址首地址,共512K空间存放bootloader
定义__bss_start和__bss_end符号,是用来程序开始之前将这些未定义的变量清0,节省内存
且bss_start-0x33f80000就等于代码的大小(copy_code_tosdram函数中len值)